一、回转窑托轮有限元数值模拟及分析（论文文献综述）
蔡传全[1]（2020）在《大型回转窑支承系统动态数值模拟研究》文中指出回转窑是有气体流动、燃料燃烧、能量传递和物料运动等过程所组成的,广泛应用于冶金、建材、化工等行业的回转圆筒类设备。回转窑的技术性能以及其支承系统的受力情况很大程度上决定了其生产产品的质量。所以,研究回转窑支承系统的力学行为,有着极其重要的工程意义和经济意义。传统的力学方法计算回转窑的支承系统主要部件难以准确反映出其力学行为。因此,采用传统力学与数值模拟研究结合的方法来研究回转窑支承系统的力学特性。回转窑的支承系统是承载回转窑回转部分的关键部件,支承系统的失效会导致整个回转窑工作系统的瘫痪,从而造成巨大的经济损失,并且会造成很多潜在的安全隐患。通过现场实测数据结合有限元建立的数学模型计算分析支承系统的主要部件,找到主要部件的失效原因以及破坏的主要位置,对优化支承系统主要部件结构、延长支承系统使用寿命以及提高企业经济效益有着极其重要的作用。回转窑的筒体、滚圈和托轮是支承系统的重要部件,特别是托轮,支承着回转窑回转部分的全部重量,在运转的过程中,由于局部的热膨胀、表面的磨损和塌陷等原因会导致轴线的偏移,这会对回转窑的支承载荷的分配产生巨大的影响。托轮与滚圈之间是复杂的摩擦和面接触作用,支承部位的载荷越大,二者接触区域的接触应力就越大,会导致托轮表面剥落和掉块、滚圈的疲劳开裂,由此引发各种机械故障与安全事故。本文针对回转窑在运行中可能存在的这些问题,建立了回转窑支承系统的接触数学模型,对滚圈与托轮的接触受力、托轮与拖轮轴的接触与受力、回转窑筒体与滚圈的接触与受力等问题的理论基础进行研究,通过ANSYS有限元分析软件对回转窑筒体和滚圈的接触压力分布、接触角度的大小、托轮与拖轮轴的配合形式以及滚圈与托轮接触区域的压力分布等问题进行了仿真分析。在滚圈与托轮接触的研究中,对两个弹性圆柱体的法向接触区域的接触压力分布以及滚圈与托轮的破坏原因进行了研究,提出了预防破坏以及延长部件使用寿命的方法;分析了筒体在正常运行及轴线偏移状态下的应力分布,得出了筒体轴线偏移对筒体的应力应变影响远大于物料、窑衬;并且将现场观测的回转窑支承部件的破坏形式和工作情况与本文仿真分析得到的结果进行对比,具有较好的一致性,证明了建立的回转窑托轮、滚圈、筒体的有限元模型的合理性,以及分析结果对各个部件应力应变的分布规律和变形情况的准确性。
卢振东[2]（2019）在《基于参数优化VMD的回转窑筒体故障识别及监测系统研究》文中进行了进一步梳理回转窑是水泥工业的核心设备,主要由筒体、托轮、轮带和传动部件组成。受高温、重载等恶劣运转环境影响,托轮附近的窑筒体易发生热弯曲和中心线偏移故障。故障严重时会引起托轮轴瓦过热和烧瓦事故,是影响回转窑安全运行的重要原因。目前,国内对回转窑的维护方式仍停留在事后检修和定期检测阶段,无法实时获取回转窑早期潜在故障信息。因此,开展回转窑早期故障识别及状态监测评估工作,对降低窑重大事故风险,减少企业经济损失,保障企业生产效益有重要的意义。这也是自动化、智能化装备发展的必然趋势。本文以筒体故障为研究对象,围绕其特征信号提取及故障识别问题展开研究,并进行窑监测系统设计,具体研究工作内容如下:（1）分析了托轮滑动轴承在筒体主要故障影响下的受力情况,表明轴承部分是筒体故障的主要表现区域。通过对回转窑部件的简化,完成筒体及托轮系统的动力学建模。根据实际测量参数与相关资料进行数值仿真,重点分析了托轮在筒体热弯曲和中心线偏移两种故障影响下的位移变化规律。与实际工况对比,结果表明托轮位移信号波形的峰值、峰-峰值和平均能量与筒体故障程度呈正相关,为筒体主要故障识别及回转窑状态监测提供了理论基础。（2）针对早期故障特征信号微弱、易淹没在环境噪声中的问题,提出采用VMD方法对故障特征信号进行提取。通过对仿真信号及实际信号处理结果的分析,证明VMD方法具有良好的分解效果和可行性。针对VMD方法主要参数选择方法不明确的问题,提出采用能量差参数确定模态数量参数,正交性指标来选择二次惩罚项。最后提出了特征频率信号故障识别方法,其仿真分析结果与实际测量结果基本一致,以此制定了回转窑故障状态识别流程。（3）从监测系统的功能需求着手,进行了系统总体设计和框架搭建。根据模块功能的不同,对系统硬件进行选型,选择开发平台完成了系统软件的设计。在实验室环境下对系统的主要功能进行测试,结果表明系统能准确有效地对筒体故障状况进行识别,验证了监测软件的可行性。
赵宏伟[3]（2019）在《回转窑托轮挠度变化监测与故障诊断研究》文中研究指明回转窑广泛应用于建材、冶金等行业,其中在水泥工业中应用最多。回转窑是水泥厂的核心设备,它主要由筒体、支承部件和传动部件组成。窑长期在高温、重载的恶劣环境下运转,经常发生筒体热弯曲变形和窑中心线偏移等故障。若不能及时发现这些窑的早期故障,将导致故障程度加深而发生窑停产事故,给企业带来巨大经济损失。目前,国内水泥厂缺乏对回转窑早期故障诊断的技术,还停留在故障严重时的事后检测阶段,不仅影响窑的正常生产,也不利于窑设备的维护。为此,本文以托轮为研究对象,对如何实时监测回转窑故障状态进行了理论研究,并在此基础上设计了一套在线监测系统,主要研究内容有:（1）通过对托轮进行受力分析,探讨了筒体弯曲变形和中心线偏移对托轮轴挠度变化的影响。指出托轮轴的挠度变化信号中包含了KS（Kiln Shell）谐波和KR（Kiln Roller）谐波,这两个波形的幅值可以反映前述的两种故障情况,通过对现场采集的托轮轴挠度变化信号进行FFT分析,发现其中确实存在这两个波形,验证了该理论分析的正确性以及通过监测托轮来反映回转窑运行状态的可行性。（2）为了准确提出回转窑的故障信息,通过仿真信号对比分析了三种方法的分解效果,发现CEEMD方法分解效果最佳。使用该方法对某回转窑现场测量数据进行故障特征提取,有效地分离出了KS谐波和KR谐波,将分解结果与其它两种测量方法所得的结果进行对比,验证了该方法的正确性。为进一步实现对故障模式的智能识别,将信号分析处理所得到的特征参数,作为特征输入向量,建立了BP神经网络模型。针对BP算法的不足,使用遗传算法对网络进行了优化,通过对比验证,说明GA-BP神经网络具有更好的收敛速度和识别效果。为在线故障诊断提供了理论依据。（3）基于LabVIEW平台开发了一套监测系统软件。简要介绍了软件的总体框架及设计模式,详细说明各功能模块的功能。在实验室条件下进行了模拟在线实时监测回转窑的运行状态的实验,验证了该软件的正确性与可靠性。该监测系统为回转窑运行状态监测提供一种基础技术方案,具有理论研究及实际工程意义。
王璐[4]（2017）在《水泥回转窑力学性能研究及余热回收装置的设计》文中研究说明回转窑是水泥熟料干法和湿法生产线的核心设备,是水泥厂的生命之柱、动力之源,保证其安全高效的生产是`提高水泥厂经济效益的关键。回转窑主要由筒体、耐火砖、大齿圈、挡轮、滚圈与托轮等结构组成,大齿圈是主要的传动装置,滚圈与托轮组合是主要的承载装置,挡轮是防止筒体发生跳动的装置。水泥熟料在生产过程中,当窑温上升到一定程度时,筒体和耐火砖之间由于热应力和冲击载荷等原因将会产生过大的变形,导致回转窑内部相邻耐火砖之间彼此挤压,当挤压应力大于耐火砖的强度时,就会造成耐火砖表面变形和损坏。考虑到巨额的维修成本和停机造成的重大经济损失,对大型水泥回转窑进行热-结构耦合的复杂力学行为开展深入的研究是十分必要的。本文以Φ2.75×50.95m水泥回转窑为研究对象,主要做了如下的工作:（1）分析并总结了国内外对回转窑筒体力学性能和余热回收装置的研究现状及不足之处,指出了温度对回转窑力学性能的重要影响,并建议对回转窑筒体表面大量辐射能进行回收利用。（2）利用ANSYS软件建立了回转窑筒体及其支承结构的有限元模型,对筒体等结构采用了分段网格划分的方式,并借助MESH200单元划分网格使有限元模型单元更加规则,在不考虑温度的情况下对回转窑整体模型进行了结构分析;对承载装置滚圈-托轮组合单独建立了接触分析,计算了滚圈与托轮间的接触应力。（3）对回转窑筒体及其支承结构进行了热-结构耦合分析,得到了最大等效应力为252MPa,发生在第一档支承与第二档支承之间的筒体区域,与回转窑静力分析得到的最大等效应力32.6MPa比较,增加了219.4MPa,说明了热应力才是引起筒体变形的主要原因,在回转窑应力分析时不能忽略。（4）设计了一种用于回转窑筒体表面的真空集热器实验模型,该装置采用循环的冷水系统吸收窑体表面的热量,利用辐射传热在真空中效率最高的特点给窑体表面降温的同时升高水温供人洗浴。着重介绍了该装置的设计思路,技术创新点及设计原则,并对该模型进行了稳定性校核,计算了该余热回收装置的回收率可达62.9%,效率可观。
唐媛媛[5]（2017）在《大型回转窑工作分析及结构改进研究》文中认为矿产属于不可再生资源,为了缓解矿产资源紧缺的现状,对低品位的矿石利用是当今社会的必然趋势,冶金回转窑得到广泛应用。回转窑属于大型设备,体积笨重,一般在露天环境下工作,为了保证其稳定工作、减轻重量、节约成本,对回转窑的下滑及各关键部件进行分析,同时对筒体壁厚和托轮进行了改进研究。回转窑在工作中普遍存在轴向下滑现象,通过静态和动态两方面对回转窑的轴向下滑问题进行了分析,未能得到回转窑轴向下滑原因。进一步采用接触力学分析方式,基于回转窑接触中存在着粘连区和微滑区理论,研究筒体的轴向下滑原因,推导出筒体轴向下滑速度公式,并研究了筒体重力、转速和倾斜角度与轴向下滑速度的关系,举例验证了轴向下滑公式的准确性。同时研究了接触角对压力分布的影响,对轴向下滑公式进行了修正。对支承系统进行了受力分析,利用力的平衡理论,推导出支承系统中轮带的所受压力和摩擦力公式。根据支承系统的实际接触方式,建立支承系统的三维模型。采用有限元法对支承系统模型进行了接触分析,研究了支承系统的整体受力情况。对托轮与轮带所受的应力、应变进行提取,分析托轮与轮带在余弦力的作用下的受力和变形情况。由于托轮两侧存在卸载凹槽,通过改变凹槽大小,研究其最大应力的变化情况。采用梁理论的传统计算方式,对具有四档支承的回转窑筒体进行了受力分析,得到了其应力、应变的分布形式,并验证了该筒体模型满足强度要求。采用有限元对筒体进行仿真分析,将所得数据与梁理论法得到的数据进行对比,验证有限元分析的准确性。采用梁理论和有限元两种分析方式,对不同温度、壁厚下的回转窑筒体进行了研究,对所得的应力、应变数据进行分析,结合筒体设计时的强度要求,并对回转窑的筒体壁厚改进进行研究。通过理论计算和有限元方法相结合的方式,使回转窑的计算结果更符合实际。
郑凯[6]（2016）在《基于托轮振动分析的回转窑状态监测与故障诊断技术研究》文中指出回转窑是典型的低速大型回转机械,其在水泥、冶金等行业应用广泛。回转窑大约占工厂投资的10%15%。目前全国仅水泥行业就有新型水泥回转窑1000条以上。回转窑筒体热弯曲、滑动轴承轴瓦过热、托轮轴断裂等隐蔽故障问题一直影响着窑的安全运行,是造成回转窑突然性停机甚至引发重大事故的重要原因之一。目前,国内对回转窑的运行状态检测技术停留在事后检测和定期检测上,缺乏实时在线运行状态监测系统。为提高窑的安全生产运转率,减少停机时间,降低维护成本,实现其运行状态的实时监测与早期故障诊断已成为目前亟待解决的重要问题。本文以回转窑的托轮为对象,研究了回转窑实时监测的新原理和新方法,注重理论研究与实际工程相结合,以回转窑在不同故障模式下托轮振动响应分析为切入点,提出了基于托轮振动的回转窑状态监测方法的研究,并开展如下工作:（1）为分析回转窑筒体对托轮运转的影响,研究了一种回转窑在热态下筒体变形计算方法。筒体变形是引起回转窑故障的主要原因之一,同时也是引起托轮振动的重要外部激励源。根据变形特征,提出了筒体变形的计算方法以及整体三模模型构建方法。该方法在工业现场已经得到应用。为回转窑筒体热变形的评估、窑的维护提供了相应的依据。同时,为托轮振动的分析及其模型的建立提供了研究基础。（2）为研究回转窑在不同故障下托轮振动的规律,分析了内外激励下托轮的振动故障模型。回转窑在不同故障状态下,托轮的振动呈现不同的响应特点。首先分析了筒体运转对托轮运行的影响,分析了外加激励源来源。并进行了实验验证,实验结果验证了托轮振动模型的合理性和正确性。通过数值模拟,分析了回转窑不同故障状态下托轮的振动响应规律。结果表明,通过托轮振动监测可以有效的表征回转窑的运行状态。同时为托轮振动信号的故障特征信息提取及故障模式辨识提供了理论基础。（3）针对托轮振动信号具有故障特征信息微弱,易受环境噪音干扰等特点,研究了其故障特征信息的识别方法。首先,首先采用小波阈值去噪（WTD）方法对托轮振动信号进行降噪处理。其次,为实现托轮振动信号中故障特征信息的提取,开展了补充总体经验模态分解（CEEMD）方法用于托轮信号分析的适用性研究,研究了CEEMD的计算参数优化问题。最后,提出了基于WTD-参数优化的CEEMD的托轮振动信号中故障特征信息的识别流程。并根据提出的方法,进行了工业现场实验验证。其结果表明,提出的方法可有效的识别托轮振动信号的故障特征信息。（4）针对采用传统的信号处理方法难以有效的分类和识别托轮振动信号问题,为实现托轮振动信号的准确识别,提出了基于CEEMD-PCA-SVM回转窑故障模式识别方法。首先,提取了托轮振动信号的主要时域和频域特征,针对其故障特征信息易被噪音淹没等特点,采用CEEMD方法提取了时频域联合特征。为降低维数过高对故障模式分类的影响,采用了主成分分析（PCA）进行特征信息降维融合处理。最后,采用粒子群算法（PSO）对支持向量机（SVM）的参数进行了优化,并采用优化后的支持向量机进行了故障模式分类。实验结果表明:与其他方法相比较,提出的方法可有效准确的识别回转窑的故障模式。（5）基于托轮振动故障特征提取及识别方法,结合维护策略,设计了在线回转窑状态监测实验装置系统,为提出的监测理论在工程实践中的应用提供了支持。首先从总体需求分析开始,研究了敏感监测参数的选择方案、最佳测点布置方案,并设计了基于Labview的实时在线监测系统,并对该监测系统在实验室里进行了实验测试。实验结果表明,该实验系统能有效的识别筒体热弯曲等故障。同时,为实现回转窑短期分布式数据采集与监测的要求,开发了基于无线传感网络的分布式数据采集系统实验装置。文章最后对全文工作及主要创新点进行了总结,并展望了后续的研究方向。
司磊磊,曹树栋,周银波[7]（2016）在《带散热孔的回转窑滚圈应力及散热效果研究》文中认为采用数值模拟软件模拟了回转窑不同散热孔数量时滚圈的散热效果以及应力分布情况。结果表明,当没有散热孔时,滚圈外边界温度高达661.83 K;而随着散热孔数量的增多,散热效果逐渐增强。当散热孔数量在1236个时,滚圈外边界最低温度为491.34449.05 K。受力分析结果表明,滚圈外周向存在5个应力集中区,最大接触应力为294.47 MPa,通过与Hertz理论值比较相对误差仅为2.17%。散热孔边缘最大应力值为55.1 MPa。研究结果可为带散热孔滚圈的实际施工数量提供理论指导。
杨涛[8]（2016）在《Φ2200×32000铁氧体回转窑结构设计及研究》文中研究表明回转窑属于大型设备,它是多支撑、变刚度、重载荷的复杂超静定系统,受力复杂。目前对回转窑的设计,主要采用简化计算方式,同时结合以往的经验进行计算,计算误差大。因此本论文在理论计算的基础上结合有限元辅助设计回转窑,通过有限元分析,可以提高设计的可靠性。本论文内容分两大部分:理论设计和有限元分析。理论设计部分主要是先确定回转窑的设计方案,在设计方案的基础上通过理论计算求得筒体、滚圈、托轮、托轮轴、大小齿轮的结构参数,并对轴承、电机、减速器、联轴器的型号进行选择。有限元分析主要是先利用Pro/E建模,再利用ANSYS进行分析。在ANSYS中对模型进行三个方面分析:静力学分析、热-结构耦合分析、模态分析。进行静力学分析主要目的是研究回转窑的应力和变形,并验证支撑位置的选择是否合理,验证结果表明支撑位置选择具有合理性;进行热-结构耦合分析的目的是与静力学进行对比,研究温度对应力、变形的影响,并对主要零部件的强度与刚度进行校核,结果显示在计算强度时可以忽略温度的影响,但刚度计算时不能忽略温度的影响,同时校核结果表明筒体和滚圈的刚度、强度满足要求;模态分析是为了得出最小固有频率值和可能发生共振的频率范围,为之后的其他动力学研究提供了一些很有必要的参数数据。通过理论计算与有限元相互结合的方式,可以提高回转窑结构设计的可靠性,克服了传统理论计算精确性差这一缺点。
张文亮[9]（2013）在《基于健康维护的大型回转窑多目标优化》文中认为回转窑是对固体物料进行机械、物理或化学处理的超大型筒体设备，在建材、冶金、化工等行业广泛使用。回转窑运行时工况复杂，在运行过程中筒体轴线会偏离理论轴线，导致各部件受力不均，各运动部件磨损加剧、寿命缩短，进而引发一系列问题。因此，回转窑要根据轴线测量结果按一定的方法进行轴线调整，使回转窑各部件受力均衡，同时各部件剩余寿命尽可能相等，使回转窑设备处于更好的工作状态，以此来实现设备的运行健康维护。回转窑是一个复杂的有机整体，其优化设计是多目标优化问题，在设计中需要综合考虑各个目标对设备的影响。本文首先以回转窑整体模型为目标，充分考虑了耐火砖的保温作用和对总体结构的影响，同时把物料的动态安息角添加到了模型中，接着对滚圈、托轮、托轮轴和筒体进行热力耦合场分析。在上述有限元分析的基础上，同时在回转窑满足各部件受力均衡及筒体轴线平直的前提下，以各档位之间的间距、滚圈变形的初始值、调窑量和支承角为设计变量，通过最优拉丁超立方设计，做出统计评价，寻找到最优参数。在此基础上通过计算数据建立二次多项式响应面模型，通过响应面分析图，局部效应图和Pareto图得出回转窑变形的初始值、调窑量、各档间距和支承角各因子对结果的影响程度的大小，同时得到托轮在垂直和水平方向受力响应面模型的数学表达式。利用上述表达式以滚圈、托轮、托轮轴的剩余寿命相等作为目标函数，对各档滚圈与托轮的支承角进行优化。在优化过程中，通过Matlab软件编写出回转窑各部件剩余寿命的计算程序，然后将该程序集成到Isight优化软件中，采用模拟退火算法，经过迭代循环，直至计算结果收敛，寻找各档支承角的最优解，计算出滚圈、托轮、托轮轴的剩余寿命值。最后，将模型调整到滚圈最佳间距和各档位最佳支承角，对优化结果进行验算。通过优化前后的数据对比，分析出经过调窑后筒体直线度有所改善，滚圈的平均寿命有一定的提高，在滚圈寿命提高的同时，各目标的寿命值更加均衡，优化结果同时达到了等载同轴与等寿命优化的目的。
马蔷[10]（2013）在《城市生活垃圾好氧堆肥用滚筒式生物反应器的研制》文中提出本文针对城市生活垃圾好氧堆肥工艺进行了堆肥所需的滚筒式生物反应器的研制。研究了近年来国内外城市生活垃圾好氧堆肥技术及装置的发展,分析了好氧堆肥工艺中的影响堆肥效果的几种可控因素,主要包括温度、有机质组分含量、水分含量、PH值、C/N及通风供氧量等。根据城市生活垃圾好氧堆肥的工艺要求,完成了对滚筒式生物反应器的结构设计,主要包括反应器筒体的结构设计、筒体内抄板的设计及布置、滚圈的结构设计、支承装置的结构设计以及传动装置的选用及设计。采用ANSYS软件对滚筒式生物反应器结构应力进行有限元法模拟分析。求解结果：筒体出现应力最大值位置在首端支承装置与筒体下方接触处,符合强度要求。对反应器支承装置进行了接触问题的理论研究,并用ANSYS软件对反应器的支承装置的应力进行模拟分析。求解结果得知应力最大值出现的区域在滚圈与托轮接触的区域,形状呈矩形,符合赫兹接触理论,并且支承装置的应力最大值在许用应力值范围之内,符合强度要求。用FLUENT次件对滚筒式生物反应器的内部流场进行了模拟分析。通过对不同结构抄板筒体模型内部流场情况的比较可知：推进抄板段筒体内物料的轴向推进速度最大,两种不同角度阻料抄板段筒体内物料的轴向推进速度最小,证明了螺旋式推进抄板对物料的推进作用以及两种不同角度阻料抄板对物料轴向移动的阻止作用；通过对不同转速条件下推进抄板筒体内部流场模拟结果的对比得知,随着转速的不断增大,物料受到的搅动不断增大,物料相与空气相之间的混合情况越剧烈；对不同物料填充率的模拟结果对比,得出：填充率为15%时,物料的轴向推进效果及与空气的混合效果最佳。滚筒式生物反应器加工完成后,对其进行了安装及试运转以及初步试验。利用滚筒式反应器对城市生活垃圾、垃圾与脱水污泥混合物、垃圾与废纸三种不同的物料进行好氧堆肥试验,比较物料在不同的处理时间下对滚筒式生物反应器堆肥效果的影响。试验结果表明：处理时间为2天的物料有机质组分的减量化效果最佳,生活垃圾及垃圾与脱水污泥混合物料好氧堆肥的产物比垃圾与废纸混合物堆肥的产物更适合作为后续厌氧消化产气过程的原料。本文在滚筒式生物反应器的研制上取得了初步的成果,对未来进一步优化反应器结构,提高城市生活垃圾的堆肥效率具有一定的指导作用。
二、回转窑托轮有限元数值模拟及分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、回转窑托轮有限元数值模拟及分析（论文提纲范文）
（1）大型回转窑支承系统动态数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景 |
| 1.2 课题研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国内研究现状 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.4 课题研究思路及论文的章节安排 |
| 1.4.1 课题研究的思路 |
| 1.4.2 论文的章节安排 |
| 第2章 回转窑结构分析及理论基础 |
| 2.1 回转窑结构 |
| 2.1.1 筒体 |
| 2.1.2 滚圈 |
| 2.1.3 支承装置 |
| 2.1.4 燃烧器 |
| 2.1.5 窑头罩和窑尾罩 |
| 2.2 数值离散化的构架 |
| 2.2.1 有限元法计算思路 |
| 2.2.2 建立刚度矩阵 |
| 2.2.3 有限元程序流程 |
| 2.3 复杂超静定问题通用求解研究 |
| 2.3.1 复杂载荷变刚度梁通用力学模型 |
| 2.3.2 复杂载荷变刚度梁通用变形方程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 托轮力学行为分析 |
| 3.1 托轮的传统计算 |
| 3.1.1 表面接触应力 |
| 3.1.2 过盈配合 |
| 3.2 建立托轮有限元分析模型 |
| 3.2.1 建立托轮实体模型 |
| 3.2.2 托轮的离散化处理 |
| 3.2.3 约束处理 |
| 3.2.4 载荷处理 |
| 3.3 托轮变形图及等值图分析 |
| 3.3.1 变形分析 |
| 3.3.2 路径分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 滚圈力学行为分析 |
| 4.1 滚圈的受力分析 |
| 4.1.1 筒体对滚圈的压力分布 |
| 4.1.2 滚圈与托轮的接触压力计算 |
| 4.2 建立滚圈有限元分析模型 |
| 4.2.1 建立实体模型 |
| 4.2.2 离散化处理 |
| 4.2.3 约束与载荷 |
| 4.3 滚圈变形及等值图分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 筒体力学行为分析 |
| 5.1 筒体力学行为传统计算 |
| 5.1.1 连续梁模型 |
| 5.2 简体参数 |
| 5.2.1 壳体参数 |
| 5.2.2 窑衬参数 |
| 5.3 物料对筒体的压力函数分析 |
| 5.4 建立筒体有限元分析模型 |
| 5.4.1 单元选择 |
| 5.4.2 建立实体模型 |
| 5.4.3 模型的离散化处理 |
| 5.4.4 约束处理 |
| 5.4.5 载荷处理 |
| 5.5 求解与结果分析 |
| 5.5.1 正常运转状态分析 |
| 5.5.2 中档升高时的分析求解 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（2）基于参数优化VMD的回转窑筒体故障识别及监测系统研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 回转窑结构及常见故障 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 课题相关领域研究现状与进展 |
| 1.2.1 回转窑筒体故障研究现状 |
| 1.2.2 故障识别技术研究现状 |
| 1.2.3 回转窑监测技术研究现状 |
| 1.3 论文课题来源及内容安排 |
| 1.3.1 研究课题来源 |
| 1.3.2 研究思路及内容安排 |
| 第2章 筒体故障状态分析 |
| 2.1 静力学分析 |
| 2.2 动力学分析 |
| 2.2.1 运动方程建立 |
| 2.2.2 运动方程求解分析 |
| 2.3 实例验证 |
| 2.3.1 测量方法简介 |
| 2.3.2 对比验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于VMD的特征信号提取方法研究 |
| 3.1 变分模态分解基本概念 |
| 3.1.1 变分问题的建立 |
| 3.1.2 变分问题求解 |
| 3.2 适用性分析 |
| 3.2.1 仿真信号对比分析 |
| 3.2.2 实际信号验证 |
| 3.3 主要参数分析 |
| 3.3.1 模态数量K分析 |
| 3.3.2 二次惩罚项α分析 |
| 3.3.3 存在的问题 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于参数优化VMD的故障识别方法研究 |
| 4.1 参数优化VMD方法 |
| 4.1.1 模态数量K的优化 |
| 4.1.2 二次惩罚项α的优化 |
| 4.1.3 参数优化VMD方法运算流程 |
| 4.2 参数优化VMD方法验证 |
| 4.2.1 仿真信号验证 |
| 4.2.2 实际信号验证 |
| 4.3 特征频率信号故障识别方法 |
| 4.3.1 方法概述 |
| 4.3.2 可行性验证 |
| 4.4 状态识别流程 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 回转窑状态监测系统设计 |
| 5.1 系统需求分析 |
| 5.2 系统总体设计 |
| 5.2.1 系统模式选择 |
| 5.2.2 系统框架搭建 |
| 5.3 系统硬件设计 |
| 5.3.1 传感器选择 |
| 5.3.2 DAQ设备选择 |
| 5.4 系统软件实现 |
| 5.4.1 数据采集模块 |
| 5.4.2 状态监测分析模块 |
| 5.4.3 数据库模块 |
| 5.5 系统主要功能测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果 |
（3）回转窑托轮挠度变化监测与故障诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 回转窑结构 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.2.1 课题研究背景 |
| 1.2.2 课题研究意义 |
| 1.3 课题内容研究现状 |
| 1.3.1 回转窑故障机理研究现状 |
| 1.3.2 故障诊断研究现状 |
| 1.3.3 回转窑状态监测研究现状 |
| 1.4 本文研究内容与论文结构 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 本文结构安排 |
| 第2章 回转窑故障机理分析与测量原理研究 |
| 2.1 回转窑主要故障机理分析 |
| 2.1.1 回转窑中心线偏移 |
| 2.1.2 筒体弯曲变形 |
| 2.2 回转窑故障对托轮影响分析 |
| 2.2.1 托轮弯曲与振动的原因 |
| 2.2.2 托轮受力分析 |
| 2.2.3 托轮轴挠度影响分析 |
| 2.3 托轮挠度测量方法研究 |
| 2.3.1 总体方案设计 |
| 2.3.2 测量系统设计 |
| 2.4 实验分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于CEEMD的窑故障特征提取方法研究 |
| 3.1 时域分析 |
| 3.2 经验模态分解 |
| 3.2.1 EMD的基本概念 |
| 3.2.2 EMD算法原理 |
| 3.2.3 EMD分解特性 |
| 3.3 CEEMD对托轮位移信号适用性研究 |
| 3.3.1 总体经验模态分解 |
| 3.3.2 互补总体经验模态分解 |
| 3.3.3 仿真对比分析 |
| 3.4 工程应用与实验对比验证 |
| 3.4.1 工程实例分析 |
| 3.4.2 其他测量方法对比验证 |
| 3.4.3 特征谐波分量识别方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于GA-BP神经网络的窑故障模式识别研究 |
| 4.1 BP神经网络概述 |
| 4.1.1 BP网络基本概念 |
| 4.1.2 BP算法及其改进算法 |
| 4.1.3 BP神经网络的局限性 |
| 4.2 遗传算法概述 |
| 4.2.1 基本概念 |
| 4.2.2 遗传算法的步骤 |
| 4.3 GA-BP神经网络模型的建立 |
| 4.3.1 GA-BP神经网络算法 |
| 4.3.2 BP网络结构设计 |
| 4.3.3 遗传算子设计 |
| 4.4 实验与结果分析 |
| 4.4.1 实验基础 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 回转窑运行状态监测系统设计 |
| 5.1 监测系统总体设计 |
| 5.1.1 系统需求分析 |
| 5.1.2 总体方案设计 |
| 5.2 基于Lab VIEW平台的监测系统软件设计 |
| 5.2.1 LabVIEW简介 |
| 5.2.2 系统软件结构设计 |
| 5.2.3 监测系统主要模块软件实现 |
| 5.3 软件系统性能测试 |
| 5.3.1 热弯曲故障测试分析 |
| 5.3.2 中心线偏移故障测试分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
（4）水泥回转窑力学性能研究及余热回收装置的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 回转窑研究现状 |
| 1.3.1 力学性能研究现状 |
| 1.3.2 余热回收研究现状 |
| 1.3.3 尚存在的问题 |
| 1.4 本文所做的工作 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 水泥回转窑有限元模型的建立 |
| 2.1 有限单元法简介 |
| 2.2 ANSYS软件简介 |
| 2.3 回转窑模型的建立 |
| 2.3.1 回转窑的基本结构 |
| 2.3.2 回转窑几何实体模型 |
| 2.4 有限单元的选择及参数设置 |
| 2.4.1 有限单元的选择 |
| 2.4.2 材料参数 |
| 2.5 有限元网格的划分 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 水泥回转窑结构分析 |
| 3.1 水泥回转窑静力学分析 |
| 3.1.1 回转窑受力计算 |
| 3.1.2 回转窑静力学有限元分析 |
| 3.2 滚圈-托轮接触分析 |
| 3.2.1 滚圈-托轮接触压力的计算 |
| 3.2.2 滚圈-托轮接触模型的有限元分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 水泥回转窑热-结构耦合分析 |
| 4.1 回转窑稳态热分析 |
| 4.1.1 稳态热分析概述 |
| 4.1.2 回转窑稳态热分析 |
| 4.2 回转窑热-结构耦合分析 |
| 4.2.1 耦合场分析的概述 |
| 4.2.2 回转窑热-结构耦合分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 水泥回转窑余热回收装置的设计 |
| 5.1 余热回收基本概述 |
| 5.1.1 传热学基本理论 |
| 5.1.2 提高余热回收利用的途径 |
| 5.2 真空集热器实验模型设计思路 |
| 5.3 真空集热器的部分参数设计 |
| 5.3.1 压力设计 |
| 5.3.2 壁厚设计 |
| 5.3.3 稳定性校核 |
| 5.3.4 其他参数设计 |
| 5.4 余热回收效率 |
| 5.4.1 辐射损失的热量 |
| 5.4.2 对流损失的热量 |
| 5.4.3 余热回收的效率 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）大型回转窑工作分析及结构改进研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的提出及研究意义 |
| 1.2 回转窑的应用与发展 |
| 1.2.1 回转窑的应用 |
| 1.2.2 回转窑的发展现状 |
| 1.3 课题的研究内容 |
| 第2章 冶金工艺与回转窑结构分析 |
| 2.1 冶金工艺分析 |
| 2.1.1 镍铁冶金工艺 |
| 2.1.2 回转窑的功能 |
| 2.2 回转窑的结构及工作原理 |
| 2.2.1 回转窑的结构 |
| 2.2.2 回转窑的工作原理 |
| 2.2.3 回转窑工作中存在的问题 |
| 2.3 回转窑分析方法 |
| 2.3.1 梁理论分析 |
| 2.3.2 有限元分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 回转窑轴向运动研究 |
| 3.1 回转窑的轴向下滑问题 |
| 3.1.1 回转窑轴向运动的必要性 |
| 3.1.2 回转窑静态受力分析 |
| 3.1.3 回转窑动态受力分析 |
| 3.2 回转窑轴向下滑的接触力学 |
| 3.2.1 接触区的正压力和剪切应力 |
| 3.2.2 下滑公式的推导 |
| 3.3 接触角对下滑速度的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 回转窑支承系统分析与结构改进 |
| 4.1 支承系统的力学分析 |
| 4.1.1 支承系统的工作特点 |
| 4.1.2 压力分析 |
| 4.1.3 摩擦力分析 |
| 4.2 支承系统有限元分析及结构改进 |
| 4.2.1 支承系统模型的建立 |
| 4.2.2 分析求解 |
| 4.2.3 轮带受力分析 |
| 4.2.4 托轮受力分析及结构改进 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 筒体强度分析与结构改进 |
| 5.1 筒体强度分析 |
| 5.1.1 梁理论法的筒体建模 |
| 5.1.2 梁理论法的筒体分析 |
| 5.1.3 有限元法的筒体分析 |
| 5.2 筒体壁厚改进研究 |
| 5.2.1 梁理论法的筒体壁厚分析 |
| 5.2.2 有限元法的筒体壁厚分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（6）基于托轮振动分析的回转窑状态监测与故障诊断技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 回转窑概况及其结构构成 |
| 1.3 大型回转窑运行状态监测与故障诊断技术发展现状 |
| 1.3.1 机械状态监测与故障诊断技术概况 |
| 1.3.2 回转窑运行状态监测与故障诊断技术研究现状 |
| 1.3.3 问题的提出 |
| 1.4 课题相关领域国内外发展及研究现状 |
| 1.4.1 回转窑筒体热变形检测方法研究现状 |
| 1.4.2 托轮故障机理研究现状 |
| 1.4.3 信号降噪及故障特征信息提取方法研究现状 |
| 1.4.4 智能故障诊断方法研究现状 |
| 1.4.5 回转窑状态监测及故障诊断系统研究现状 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.6 论文结构安排 |
| 第二章 回转窑筒体变形动态检测方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 筒体变形动态检测原理 |
| 2.2.1 回转窑筒体变形成因及分类 |
| 2.2.2 筒体变形分解原理 |
| 2.2.3 检测系统与检测过程 |
| 2.3 筒体变形计算及三维建模方法研究 |
| 2.3.1 筒体变形计算方法 |
| 2.3.2 筒体变形三维模型构建方法 |
| 2.4 筒体变形计算方法工业现场应用 |
| 2.4.1 筒体变形计算方法验证 |
| 2.4.2 筒体三维模型构建验证 |
| 2.4.3 传感器安装误差分析 |
| 2.5 筒体变形对托轮运行的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 回转窑故障状态下托轮振动建模研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 托轮静力学分析 |
| 3.2.1 筒体热载荷计算 |
| 3.2.2 托轮静力学模型建立 |
| 3.3 回转窑轮带-托轮内外激励下振动动力学模型 |
| 3.3.1 托轮滑动轴承油膜力计算 |
| 3.3.2 轮带-托轮接触载荷计算 |
| 3.3.3 振动动力学模型求解 |
| 3.3.4 振动动力学模型工业现场实验验证 |
| 3.4 回转窑不同故障模式下托轮振动响应特性分析 |
| 3.4.1 筒体严重热变形时托轮振动响应特性 |
| 3.4.2 筒体轴线严重偏差时托轮振动响应特性 |
| 3.4.3 托轮承载面严重损伤时托轮振动响应特性 |
| 3.4.4 筒体热变形及轴线偏差均较为严重时托轮振动响应特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于托轮振动信号的回转窑故障特征提取方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 互补总体经验模态分解基础 |
| 4.2.1 总体经验模态分解方法 |
| 4.2.2 互补总体经验模态分解方法 |
| 4.3 CEEMD用于托轮振动信号分析的适用性研究 |
| 4.3.1 托轮振动仿真信号CEEMD分解分析 |
| 4.3.2 CEEMD参数优化分析 |
| 4.4. 托轮振动信号小波阈值降噪处理 |
| 4.5 托轮振动信号特征提取与回转窑故障状态识别流程 |
| 4.6 基于WTD-参数优化的CEEMD的托轮振动信号故障特征识别分析 |
| 4.6.1 实验装置及实验步骤 |
| 4.6.2 托轮振动信号小波阈值去噪分析 |
| 4.6.3 WTD-参数优化的CEEMD托轮振动信号分析 |
| 4.6.4 筒体热变形故障识别分析 |
| 4.6.5 筒体轴线偏差故障识别分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 基于支持向量机与主成分分析的回转窑故障模式诊断方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 支持向量机理论基础 |
| 5.2.1 两分类支持向量机 |
| 5.2.2 多分类支持向量机 |
| 5.3 支持向量机参数优化方法 |
| 5.3.1 粒子群算法 |
| 5.3.2 支持向量机参数优化流程 |
| 5.4 托轮振动信号特征信息提取与融合 |
| 5.4.1 时域和频域特征信息提取参数 |
| 5.4.2 时频域特征信息提取参数 |
| 5.4.3 主成分分析特征融合方法 |
| 5.5 托轮振动信号故障识别方法 |
| 5.5.1 数据采集 |
| 5.5.2 特征提取与特征融合 |
| 5.5.3 模式识别 |
| 5.6 托轮振动故障模式识别实验结果分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 基于托轮振动的回转窑监测系统设计与应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 回转窑运行状态主动监测及维护策略 |
| 6.2.1 主动维护策略 |
| 6.2.2 基于托轮振动的回转窑运行状态监测方案 |
| 6.3 系统总体设计 |
| 6.3.1 传感器选择及测点布置 |
| 6.3.2 状态监测系统软件设计 |
| 6.4 监测系统性能实验验证 |
| 6.4.1 回转窑热弯曲下托轮振动监测数据分析 |
| 6.4.2 回转窑筒体存在轴线偏差时托轮振动监测数据分析 |
| 6.5 回转窑故障诊断流程 |
| 6.6 用于低速回转窑的无线传感网络状态监测平台研究 |
| 6.6.1 引言 |
| 6.6.2 面向低速回转窑监测的无线传感网络系统设计 |
| 6.6.3 低频振动信号无线采集节点设计 |
| 6.6.4 无线传感网络监测软件设计 |
| 6.6.5 无线传感网络监测系统性能实验验证 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间所发表论文 |
（7）带散热孔的回转窑滚圈应力及散热效果研究（论文提纲范文）
| 1 数值模拟方案 |
| 1.1 滚圈受力分析 |
| 1.2 托轮与滚圈接触力分析 |
| 1.3 数值模拟 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 散热孔散热效果 |
| 2.2 滚圈受力 |
| 3 结论 |
（8）Φ2200×32000铁氧体回转窑结构设计及研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的 |
| 1.2 回转窑的应用、发展简介 |
| 1.3 国内回转窑应用及其发展简介 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 国内研究现状 |
| 1.4.2 国外研究现状 |
| 1.5 论文研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 回转窑结构设计与计算 |
| 2.1 设计方案确定 |
| 2.1.1 设计要求 |
| 2.1.2 方案选择 |
| 2.2 回转窑参数计算 |
| 2.2.1 基本参数计算 |
| 2.2.2 筒体受力分析 |
| 2.2.3 滚圈设计与计算 |
| 2.2.4 支撑装置受力分析 |
| 2.2.5 传动装置计算与选型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 回转窑建模及静力学研究 |
| 3.1 Pro/E建模步骤 |
| 3.2 回转窑建模 |
| 3.2.1 回转部分建模 |
| 3.2.2 支撑部分建模 |
| 3.2.3 传动部分建模 |
| 3.2.4 回转窑装配模型 |
| 3.3 基于ANSYS的静力学研究 |
| 3.3.1 ANSYS与Pro/E无缝对接 |
| 3.3.2 单元的选择 |
| 3.3.3 材料性能参数 |
| 3.3.4 网格划分 |
| 3.3.5 模型约束分析与载荷施加 |
| 3.4 结构应力研究 |
| 3.4.1 筒体应力研究 |
| 3.4.2 滚圈应力研究 |
| 3.4.3 托轮接触应力研究 |
| 3.5 结构变形研究 |
| 3.5.1 筒体变形研究 |
| 3.5.2 滚圈变形研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 回转窑热-结构耦合研究 |
| 4.1 稳态热分析 |
| 4.1.1 单元的选择 |
| 4.1.2 材料热力学性能参数 |
| 4.1.3 温度载荷及其边界条件确定 |
| 4.1.4 回转窑温度场结果 |
| 4.2 回转窑热-结构耦合 |
| 4.3 热-结构耦合应力研究 |
| 4.3.1 筒体应力研究 |
| 4.3.2 滚圈应力研究 |
| 4.3.3 托轮接触应力研究 |
| 4.4 热-结构耦合变形研究 |
| 4.4.1 筒体变形研究 |
| 4.4.2 滚圈变形研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 回转窑模态分析 |
| 5.1 模态分析简介 |
| 5.2 模态分析过程 |
| 5.3 模态结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文结论 |
| 6.2 论文展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）基于健康维护的大型回转窑多目标优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 回转窑的基本结构 |
| 1.2.1 筒体 |
| 1.2.2 滚圈 |
| 1.2.3 托轮 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 回转窑滚圈方面的研究成果 |
| 1.3.2 回转窑托轮与托轮轴方面的研究成果 |
| 1.3.3 回转窑筒体方面的研究成果 |
| 1.3.4 多目标设计优化 |
| 1.4 本文主要研究思路 |
| 第二章 回转窑主体部件的有限元分析 |
| 2.1 回转窑的模型及基本参数 |
| 2.1.1 回转窑模型介绍 |
| 2.1.2 回转窑基本参数 |
| 2.1.3 物料动态安息角的计算 |
| 2.2 回转窑整体模型的温度场分析 |
| 2.2.1 回转窑结构的有限元模型 |
| 2.2.2 回转窑各个模型的温度场分析 |
| 2.3 回转窑整体模型的结构场分析 |
| 2.3.1 回转窑模型的受力分析 |
| 2.3.2 对模型施加载荷和边界条件 |
| 2.3.3 对第一档滚圈模型进行结构场分析 |
| 2.3.4 对筒体模型进行结构场分析 |
| 2.3.5 对托轮模型进行结构场分析 |
| 2.3.6 对托轮轴模型进行结构场分析 |
| 2.3.7 对整体模型进行结构场分析 |
| 2.4 回转窑模型的热力耦合场分析 |
| 2.4.1 对第一档滚圈模型进行耦合场分析 |
| 2.4.2 对筒体模型进行耦合场分析 |
| 2.4.3 对托轮模型进行耦合场分析 |
| 2.4.4 对托轮轴模型进行耦合场分析 |
| 2.4.5 对整体模型进行耦合场分析 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 基于健康维护的等载同轴优化 |
| 3.1 多目标集成优化 |
| 3.1.1 建立数学模型 |
| 3.1.2 各优化变量变化范围的设置 |
| 3.1.3 试验设计集成流程图介绍 |
| 3.1.4 DOE 方法选择的原因 |
| 3.2 关于 DOE 的介绍 |
| 3.2.1 DOE 概念 |
| 3.2.2 Isight 软件中试验设计算法的介绍 |
| 3.2.3 最优拉丁超立方设计 |
| 3.3 DOE 计算结果分析 |
| 3.4 轴线偏移下各档托轮支承力的计算 |
| 3.4.1 响应面方法介绍 |
| 3.4.2 响应面拟合过程及设计变量的选择 |
| 3.4.3 各档托轮响应面的计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 等载同轴优化基础上的等寿命优化 |
| 4.1 回转窑各个疲劳寿命模型 |
| 4.1.1 滚圈疲劳寿命模型 |
| 4.1.2 托轮轴疲劳寿命模型 |
| 4.1.3 托轮疲劳寿命模型 |
| 4.2 建立优化数学模型 |
| 4.2.1 设计变量 |
| 4.2.2 目标函数 |
| 4.2.3 约束条件 |
| 4.2.4 模型集成优化集成流程图 |
| 4.3 Optimization 算法介绍 |
| 4.4 模拟退火算法的计算流程 |
| 4.5 数学模型优化结果分析 |
| 4.5.1 模型集成优化过程中支承角变化趋势图 |
| 4.5.2 模型各参数的频率灵敏度分析 |
| 4.5.3 模型集成结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 优化后模型的有限元分析及优化前后模型对比 |
| 5.1 优化后有限元分析结果 |
| 5.2 优化前后模型对比 |
| 5.2.1 筒体直线度的对比 |
| 5.2.2 优化前后滚圈受力情况的对比 |
| 5.2.3 优化前后各档托轮和托轮轴受力情况的对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）城市生活垃圾好氧堆肥用滚筒式生物反应器的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 我国城市生活垃圾现状 |
| 1.2 城市生活垃圾的主要处理方法 |
| 1.2.1 卫生填埋法 |
| 1.2.2 焚烧法 |
| 1.2.3 堆肥法 |
| 1.3 国内外生活垃圾好氧堆肥技术及装置的发展 |
| 1.3.1 传统好氧堆肥技术及装置 |
| 1.3.2 现代化好氧堆肥技术及装置 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第二章 滚筒式生物反应器的结构设计 |
| 2.1 反应器筒体结构设计 |
| 2.1.1 筒体结构形式 |
| 2.1.2 筒体结构设计计算 |
| 2.2 滚圈结构设计 |
| 2.2.1 滚圈结构形式 |
| 2.2.2 滚圈的设计计算 |
| 2.3 支承装置的结构设计计算 |
| 2.3.1 支承装置结构形式及受力分析 |
| 2.3.2 托轮的设计计算 |
| 2.3.3 挡轮的设计计算 |
| 2.3.4 轴承支座结构设计 |
| 2.4 传动装置的设计计算 |
| 2.4.1 传动装置的基本要求 |
| 2.4.2 传动装置的功率计算 |
| 2.5 进料、出料装置结构设计 |
| 2.6 抄板结构设计及功用 |
| 2.7 支承装置、传动装置主要部件润滑方法 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 滚筒式生物反应器结构应力的模拟分析 |
| 3.1 滚筒式生物反应器主体模型的建立 |
| 3.1.1 建立反应器实体模型及离散处理 |
| 3.1.2 计算模型的约束条件及载荷施加 |
| 3.1.3 求解与结果分析 |
| 3.2 支承装置接触应力有限元模拟分析 |
| 3.2.1 支承装置接触类型分析 |
| 3.2.2 支承装置接触问题理论分析 |
| 3.2.3 支承装置接触模拟结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 滚筒式生物反应器内部流场的数值模拟分析 |
| 4.1 滚筒式反应器数学模型的选择 |
| 4.1.1 两相流模型 |
| 4.1.2 VOF模型的控制方程 |
| 4.1.3 湍流模型的选取 |
| 4.1.4 转动模型的选取 |
| 4.2 几何模型的建立 |
| 4.2.1 几何模型的简化及建立 |
| 4.2.2 网格的划分 |
| 4.2.3 边界条件的设置 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 不同结构反应器筒体内部流场模拟结果的对比 |
| 4.3.2 不同转速对反应器筒体内部流场模拟结果的对比 |
| 4.3.3 不同物料填充率对反应器筒体内部流场模拟结果的对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 滚筒式生物反应器的安装、试运转及初步试验研究 |
| 5.1 滚筒式生物反应器的安装与试运转 |
| 5.1.1 滚筒式生物反应器的安装 |
| 5.1.2 滚筒式生物反应器的调试运转 |
| 5.2 滚筒式生物反应器好氧堆肥减量化效果试验 |
| 5.2.1 试验方案设计 |
| 5.2.2 样品采集 |
| 5.2.3 测定方法 |
| 5.2.4 结果与讨论 |
| 5.3 滚筒式生物反应器好氧堆肥产物物性研究试验 |
| 5.3.1 试验方案设计 |
| 5.3.2 样品采集 |
| 5.3.3 总氮含量、总碳含量的测定方法 |
| 5.3.4 结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
| 附件 |
四、回转窑托轮有限元数值模拟及分析（论文参考文献）
- [1]大型回转窑支承系统动态数值模拟研究[D]. 蔡传全. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [2]基于参数优化VMD的回转窑筒体故障识别及监测系统研究[D]. 卢振东. 武汉理工大学, 2019(07)
- [3]回转窑托轮挠度变化监测与故障诊断研究[D]. 赵宏伟. 武汉理工大学, 2019(07)
- [4]水泥回转窑力学性能研究及余热回收装置的设计[D]. 王璐. 安徽建筑大学, 2017(04)
- [5]大型回转窑工作分析及结构改进研究[D]. 唐媛媛. 沈阳工业大学, 2017(08)
- [6]基于托轮振动分析的回转窑状态监测与故障诊断技术研究[D]. 郑凯. 武汉理工大学, 2016(05)
- [7]带散热孔的回转窑滚圈应力及散热效果研究[J]. 司磊磊,曹树栋,周银波. 化工生产与技术, 2016(02)
- [8]Φ2200×32000铁氧体回转窑结构设计及研究[D]. 杨涛. 安徽工业大学, 2016(03)
- [9]基于健康维护的大型回转窑多目标优化[D]. 张文亮. 华东交通大学, 2013(07)
- [10]城市生活垃圾好氧堆肥用滚筒式生物反应器的研制[D]. 马蔷. 北京化工大学, 2013(02)