微波综合养护车辅料箱加热研究
发布时间:2021-08-24 05:41
微波综合养护车是一种机动性强、作业灵活的道路养护装备,其利用微波加热墙代替传统的热风、红外加热墙加热沥青路面,配合辅料箱加热系统供料实施一系列病害修复施工工艺流程实现路面养护,具有能耗低、施工流程安排紧凑和环境友好的特点。微波综合养护车的辅料箱通过天线阵列将微波耦合进谐振腔,实现对沥青混合料的加热,与微波加热墙加热路面原理相同,但结构存在较大差异,对相关影响因素的敏感度不同。为研究辅料箱的天线阵列排布方式、排布间距、辅料箱内物料厚度等因素对沥青混合料加热效果的影响,本文借助CST仿真平台进行了仿真研究,研究结论对辅料箱加热系统的加热效果改善有一定参考价值。首先根据路面养护施工需求设计了辅料箱加热系统;接着用CST搭建了系统仿真模型,并通过实验验证了其合理性,选取80℃-160℃段分布比例、整体温度均值和离散系数作为加热效果评价指标;然后先是通过分别改变天线阵列x向和y向排布间距进行仿真,分析结果得出辅料箱加热效果受排布间距影响的变化规律,并分组对比确定了天线阵列最佳排布方案;又对并排排布、正交排布的天线阵列加热效果进行仿真,分析结果发现在一定条件下前者的加热效果优于后者;最后降低辅料箱...
【文章来源】:长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:84 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
矩形喇叭波导
能量密度大,加热沥青混合料效果佳[7]。图 2.4 二折角矩形喇叭波导尺寸图2.4 加热器设计2.4.1 使用需求设计的加热器需要满足以下要求:1、能够容放 0.08m3沥青混合料,料上表面与波导口有一定距离;2、可布置 20 个波导,波导间距有充足的调整空间;3、2400-2500MHz 频段的微波可在其内激励起均匀的电磁场。2.4.2 加热器类型选择微波加热器一般是腔室式结构,就其本身所体现的意义来说,就是一个微波场与物质相互作用产生热量的空间。由于被加热物体的形状、尺寸不尽相同,所以微波加热器的类型也不可能是千篇一律的。按工作特性,大致可分为箱型(多模腔)、腔型、波导型、辐射型和慢波型等几种[20]。这些种类加热器的特点和适用范围信息如表 2.4 所示:根据上表可知,箱型加热器满足本文加热器设计的要求。表 2.4 各种类加热器的特点加热器类型 微波能分布状态 功率密度 适用物体 磁控管负载特性 适合加热方式箱型 分散 弱 大件、块状 差 分批、连续
工程师进行快速准确的仿真能以高效和直接的方式灵活SIMULIA 产品协同设计。io Suite 中 Microwave Studio仿真研究和物料温度场仿真o 中建立二折角矩形喇叭天线设置为 2mm,另外不考虑天料默认设置为 PEC(perfec
【参考文献】:
期刊论文
[1]厂拌热再生沥青路面施工技术研究[J]. 万智勇. 中国公路. 2018(05)
[2]LCC谐振变换器的优化设计与实现[J]. 魏月,曾庆军,吴尚,申兆丰,陈峰. 计算机测量与控制. 2017(09)
[3]准确测量EMC用双锥天线的天线系数[J]. 孟东林. 安全与电磁兼容. 2010(06)
[4]沥青路面的裂缝及其防治[J]. 吕晓娟,张瑞敏. 天中学刊. 2010(05)
[5]多指标综合评价方法应用中存在的问题与对策[J]. 李博. 沈阳工程学院学报(社会科学版). 2010(03)
[6]关于电磁波在非理想导体边界柱形波导中的传播(英文)[J]. 林琼桂. 中山大学学报(自然科学版). 2010(03)
[7]频率对微波加热沥青混合料的影响[J]. 高子渝,焦生杰,唐相伟. 长安大学学报(自然科学版). 2009(06)
[8]箱形多模式微波加热器谐振腔的设计及电磁场分布研究[J]. 陈家权,廖子夙,穆星宇. 机械设计与制造. 2009(10)
[9]沥青路面微波养护车微波屏蔽系统研究[J]. 邓水英,崔献奎,唐相伟. 筑路机械与施工机械化. 2009(06)
[10]微波加热技术在沥青路面再生养护中的应用和展望[J]. 孙天野,李自光,任武. 中外公路. 2009(02)
硕士论文
[1]连续式微波干燥机内电磁场传递与分布的研究[D]. 孙婧.东北农业大学 2017
[2]高功率矩形微波反应器加热效率及均匀性仿真研究[D]. 杨继孔.云南师范大学 2015
[3]沥青路面微波养护车加热装置天线及其阵列仿真研究[D]. 张翼飞.长安大学 2012
本文编号:3359395
【文章来源】:长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:84 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
矩形喇叭波导
能量密度大,加热沥青混合料效果佳[7]。图 2.4 二折角矩形喇叭波导尺寸图2.4 加热器设计2.4.1 使用需求设计的加热器需要满足以下要求:1、能够容放 0.08m3沥青混合料,料上表面与波导口有一定距离;2、可布置 20 个波导,波导间距有充足的调整空间;3、2400-2500MHz 频段的微波可在其内激励起均匀的电磁场。2.4.2 加热器类型选择微波加热器一般是腔室式结构,就其本身所体现的意义来说,就是一个微波场与物质相互作用产生热量的空间。由于被加热物体的形状、尺寸不尽相同,所以微波加热器的类型也不可能是千篇一律的。按工作特性,大致可分为箱型(多模腔)、腔型、波导型、辐射型和慢波型等几种[20]。这些种类加热器的特点和适用范围信息如表 2.4 所示:根据上表可知,箱型加热器满足本文加热器设计的要求。表 2.4 各种类加热器的特点加热器类型 微波能分布状态 功率密度 适用物体 磁控管负载特性 适合加热方式箱型 分散 弱 大件、块状 差 分批、连续
工程师进行快速准确的仿真能以高效和直接的方式灵活SIMULIA 产品协同设计。io Suite 中 Microwave Studio仿真研究和物料温度场仿真o 中建立二折角矩形喇叭天线设置为 2mm,另外不考虑天料默认设置为 PEC(perfec
【参考文献】:
期刊论文
[1]厂拌热再生沥青路面施工技术研究[J]. 万智勇. 中国公路. 2018(05)
[2]LCC谐振变换器的优化设计与实现[J]. 魏月,曾庆军,吴尚,申兆丰,陈峰. 计算机测量与控制. 2017(09)
[3]准确测量EMC用双锥天线的天线系数[J]. 孟东林. 安全与电磁兼容. 2010(06)
[4]沥青路面的裂缝及其防治[J]. 吕晓娟,张瑞敏. 天中学刊. 2010(05)
[5]多指标综合评价方法应用中存在的问题与对策[J]. 李博. 沈阳工程学院学报(社会科学版). 2010(03)
[6]关于电磁波在非理想导体边界柱形波导中的传播(英文)[J]. 林琼桂. 中山大学学报(自然科学版). 2010(03)
[7]频率对微波加热沥青混合料的影响[J]. 高子渝,焦生杰,唐相伟. 长安大学学报(自然科学版). 2009(06)
[8]箱形多模式微波加热器谐振腔的设计及电磁场分布研究[J]. 陈家权,廖子夙,穆星宇. 机械设计与制造. 2009(10)
[9]沥青路面微波养护车微波屏蔽系统研究[J]. 邓水英,崔献奎,唐相伟. 筑路机械与施工机械化. 2009(06)
[10]微波加热技术在沥青路面再生养护中的应用和展望[J]. 孙天野,李自光,任武. 中外公路. 2009(02)
硕士论文
[1]连续式微波干燥机内电磁场传递与分布的研究[D]. 孙婧.东北农业大学 2017
[2]高功率矩形微波反应器加热效率及均匀性仿真研究[D]. 杨继孔.云南师范大学 2015
[3]沥青路面微波养护车加热装置天线及其阵列仿真研究[D]. 张翼飞.长安大学 2012
本文编号:3359395
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