木屑滚筒干燥机的结构设计与理论研究

发布时间：2022-07-14 17:35

　　为了改善我国木材资源匮乏的现状,发展间伐材菌类培养木屑加工技术,将采伐剩余物加工成菌类培养物质,为此设计出一台木屑滚筒干燥机,专门用于间伐材菌类培养木屑的干燥,其具有高效、占地面积小、使用方便的特点。本文对国内外现有的常规滚筒干燥机的结构及原理进行分析后,结合间伐材菌类培养木屑加工的需求,最终确定一种采用电加热作为干燥热源,采用气流送料的滚筒式干燥机,并对整个木屑滚筒干燥机的整机结构进行布局规划;运用理论分析的方法,对滚筒及其中的物料进行运动学分析,计算得到滚筒正常工作所应有的转速的范围。对整机和各个功能部件进行结构设计,并根据运动分析结果,结合对滚筒所受阻力的分析,计算得到了滚筒干燥机的阻力矩,然后对电机、减速器进行选型,分配传动比。运用有限元分析软件对滚筒和滚筒支座进行有限元分析（静力学分析和模态分析）,得出应力、应变、最大变形等参数图,验证其强度和刚度满足了设计要求。通过实验,推导出细长状木屑水分扩散系数求解方程,求出不同气流温度下、不同含水率下细长状木屑水分扩散系数二次回归方程;通过分析得知滚筒干燥机的热能损失主要是因为滚筒外壁与外界环境的对流换热。运用有限元软件中的流体力学计... 

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 论文研究的目的和意义
    1.4 论文研究的主要内容
2 木屑滚筒干燥机的整机布局与运动学分析
    2.1 木屑滚筒干燥机的整机布局
        2.1.1 木屑滚筒干燥机的干燥工艺研究
        2.1.2 木屑滚筒干燥机的工作原理
        2.1.3 木屑滚筒干燥机的整机布局方案
    2.2 滚筒干燥机的运动学分析
        2.2.1 滚筒转动时的运动观察
        2.2.2 物料运动分析
        2.2.3 滚筒转速计算
    2.3 本章小结
3 木屑滚筒干燥机的结构设计
    3.1 木屑滚筒干燥机的整机结构设计
    3.2 滚筒的结构设计
    3.3 滚筒支座的结构设计
    3.4 翅片发热管的结构设计
    3.5 翅片发热管支座的结构设计
    3.6 进料斗的结构设计
    3.7 出料斗的结构设计
    3.8 整体机架的结构设计
    3.9 驱动部件设计
        3.9.1 滚筒支座结构及受力分析
        3.9.2 电机减速器选型
    3.10 本章小结
4 木屑滚筒干燥机滚筒及滚筒支座的有限元分析
    4.1 静力学分析
        4.1.1 静力学分析基础
        4.1.2 滚筒的静力学分析
        4.1.3 滚筒支座静力学分析
    4.2 模态分析
        4.2.1 模态分析基础
        4.2.2 滚筒的模态分析
        4.2.3 滚筒支座的模态分析
    4.3 本章小结
5 木屑水分扩散系数与木屑滚筒干燥机传热研究
    5.1 细长状木屑水分扩散系数的实验研究
        5.1.1 理论分析
        5.1.2 实验材料和方法
        5.1.3 实验结果和讨论
    5.2 干燥机内传热的研究
        5.2.1 能量方程
        5.2.2 物料和气流的传热研究
    5.3 热损耗的研究
    5.4 本章小结
6 木屑滚筒干燥机内流体动力学分析
    6.1 计算流体动力学
        6.1.1 计算流体力学介绍及特点
        6.1.2 基本控制方程
    6.2 滚筒流体动力学分析
        6.2.1 空旷滚筒流体动力学分析
        6.2.2 设计结构滚筒流体动力学分析
    6.3 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
东北林业大学学术硕士学位论文修改情况确认表



本文编号：3661574