摘要：为探究抓斗卸料过程中的逸尘机理,解决当前港口物料转运过程中存在粉尘外逸严重的难题,搭建抓斗卸料逸出气流在线测试实验平台。采用试验与数值计算相结合的方式,以典型主粮散体颗粒为卸料对象,基于气固两相流理论,探究卸料高度和卸料质量流量对料斗内逸出气流速度的影响映射耦合关系,结合粉尘颗粒逸出过程的运动特性和规律推导出粉尘逸出的临界粒径。结果表明:逸出气流速度峰值与卸料高度成正相关,同一卸料高度下,逸出气流峰值与质量流量成幂函数关系;基于粉体颗粒受力,推导出粉尘颗粒逸出的临界粒径计算公式,并验证公式的计算误差在11%以内;大豆、玉米和小麦卸料时,粉尘颗粒逸出的临界粒径范围分别为160.9~292.5,182.6~359.6,95.1~196.1μm。研究为抓斗式散粮卸料过程中的粉尘控制和抑尘装置设计提供理论支撑。

摘要：针对城市下水道清理过程中机械化、智能化程度低的问题,根据长撑杆双颚抓斗和门式起重机,设计出直角切入式抓斗和支撑结构;以STM32单片机和LABVIEW为基础搭建压力测试系统,探究钢板切入沙石颗粒物料时的作用关系,结果表明钢板所受阻力与切入深度平方成正比,与板材宽度成正比,从重量角度出发判断抓斗设计的合理性;通过ANSYS仿真分析了支撑结构强度,运用离散元分析软件EDEM,模拟了直角切入式抓斗的挖掘过程,得到抓斗在挖掘过程中的受力变化曲线。结果表明:直角切入式抓斗配合支撑结构能够代替人工完成下水道清洁工作,适用于城市化、大面积作业。