土壤稳定机械理论与计算(4) 第二讲 土壤稳定机械动力学

4 多列刀具的切土过程从平移刀具的切土过程中已经获知土体的破坏是带有空间性的,当刀具通过土壤后,它的切口不是矩形,而是如图7所示的梯形断面.对于旋转刀具的切土过程同样也有类似的情况.因此当多列刀具同时切土讨,每把刀具的实际进给及切屑厚度和单刀切土时是不同的.这样,多刀切土时的总切削阻力和作用在转鼓轴上的总阻力矩并非简单地为单刀切土时之总和.而总的阻力和阻力矩显然与多刀的排列方法和刀具在圆周上的分布有关.图8和图9分别表示了两种典型的排列和分布方     

土壤稳定机械理论与计算

第一讲概论利用石灰、火山灰来加固和改良土壤的技术至少已有5000年以上的历史了。由于低廉的成本和提高土壤强度的良好效果,土壤稳定技术在现代基础建筑工程,特别是道路建筑中获得了广泛的应用。在高等级公路的修筑中稳定土已经成为普遍采用的基层和底基层,甚至路基改良的材料。在外国还直接采用沥青稳定土     

土壤稳定机械理论与计算（8）：第五讲 土壤稳定机械的作业质量

土壤稳定技术是现代高等级公路基层和底基层修筑中广泛采用的加固和改良土壤的方法.土壤与稳定剂掺和的均匀性直接影响着稳定土的加固强度.当土壤和稳定剂拌和不均匀时,必然是一部份稳定土中稳定剂含量低于平均值,而另一部份稳定剂含量高于平均值.而稳定剂含量平均值则是由试验室内获得的曲线按照强度指标确定的最佳值,如图1所示(引自西安公路学院“石灰加固黄土的研究”).从图中可以看出西安黄土加固强度随石灰剂量而变化的关系,当令期180天时,最佳石灰剂量为15%.显然,石灰剂量偏离15%时稳定土强度将降低,例如     

土壤稳定机械理论与计算 （3）

第三讲土壤稳定机械动力学1 旋转式工作部件工作过程的特点和工作阻力的组成与推土板、松土齿、铧式犁一类的平移式工作部件相比,旋转式工作部件的工作过程有着以下一些重要特点。1)与平移式工作部件的切土过程不同,旋转刀具的切削过程不是一连续的进程,而是一间歇工作的周期性过程。     

土壤稳定机械理论与计算(5)

第四讲土壤稳定机械工作过程的数学物理模拟方法1 旋转工作部件工作过程动力学研究的简要回顾旋转式土壤工作部件早在20～30年代就出现了,但关于旋转式机械工作过程的系统研究是从50年代开始的.在历年发表的大量文献中可以看到,从希望建立某种功率预测方法出发,这些研究工作大体上是沿着两条基本路线在发展的:一条可以称为平均比功法,另一条则可称为扭矩合成法.1.1 平均比功法在各类旋转工作部件工作过程的研究中,以苏联学者为首包括波兰等国家的学派一直遵循着这一基本方     

土壤稳定机械理论与计算（二）

第二讲转鼓运动学当土壤稳定机械作业时,它的工作机构——转鼓完成着一种复合的运动,它由转鼓绕其轴线旋转的相对运动和轴线自身移动的牵连运动所组成。在稳定工作的条件下(即转鼓的角速度ω和转鼓轴线移动的线速度V为一常值),转鼓上不同半径点所画出的运动轨迹是一组长短幅旋轮线。在半径r_i=v/ω上的各点所作的是旋轮线,r_iv/ω上的各点画出的则是长幅旋轮线转鼓上各点的运动轨迹 1、刀尖上的轨迹由于刀尖点的半径R总是大于v/ω,所以它画出为一幅旋轮线。其轨迹的参数方程可以表达如下: x=v/ω(θ)±Rcosθ=Vt±Rcos ωt(1) y=Rsinθ=Rsinωt式中θ=ωt——刀尖向径R相对X轴的转动角度; t——向径R转过0角所需时间;     

土壤稳定机械理论与计算(7)

2.3 旋转工作部件工作过程的数学物理模拟方法前述试验研究的结果充分证实了旋转刀具人土、稳定切削、纯粹抛土阶段的动力学过程服从于不同的物理规律,因而对它们采用分段模拟的方法来建立单刀工作过程的动力学模型是完全可能和合理的。考虑到稳定切削阶段在工作过程功率消耗中所占的主要地位,可以将稳定切削作为数学物理模拟的基础,并由此确定与前后阶段交接处的边界条件。这样,单刀工作过程的切向阻力P_τ随转角而变化的进程可利用三个不同性质的模型来加以模拟。数学物理模拟方法的任务就是要根据模型的不同性质分别采用直接物理模拟或相似     

土壤稳定机械理论与计算（6）

2 旋转工作部件工作过程的动力学模型与数学物理模拟方法由于土壤是一种由不同比例的固、液、气组成的复杂的三相系统,它的物理力学特性带有很大的不确定性和多变性.因此,在研究工作部件与土壤的相互作用过程时,建立一种完全数学模型和纯理论分析方法往往是十分困难的.土壤性质的多变性和理论分析所引入的假设常常使性能预测结果的误差过大而失去实际意义.纯粹的经验方法无法对旋转工作部件与介质相互作用的复杂过程作岀合乎理论的解     

土壤稳定机械理论与计算(10) 第七讲 土壤稳定机械基本性能和设计参数的计算

土壤稳定机械和其它工程机械一样,有工作装置、行走装置、传动系统、动力以及转向、制动等总成构成.各总成之间共同工作的相互联系和它们的结构参数、运动学和动力学参数有关.其匹配关系的外部表现是机器的使用性能.土壤稳定机械的基本使用性能是:(1)作业性能作业性能反映机器在单化时间内完成作业量的能力及质量.前者一般用生产率,即单位时间拌和土壤的体积表示;后者用拌和不均匀度表示.(2)牵引性能牵引性能表示机器依靠     

土壤稳定机械理论与计算(9) 第六讲 土壤稳定机械动力学过程的计算机模拟和参数优化

1 工作阻力的平均值及其在水平和垂直方向上的分力第四讲分析了土壤稳定机械转鼓切削土壤工作过程的力学规律,提出了用分段函数来描述切向分力变化规律的数学物理模拟方法.通过对这一分段函数进行曲线积分则可对转鼓切削土壤的功及功率进行预测.然而在进行土壤稳定机械实际设计时除了必须了解刀具工作过程的功率消耗外,还有必要了解工作阻力的全部特性,即这一阻力的平均值、作用点及其在水平和垂直方向上的分力.     

土壤稳定机械理论与计算(9) 第七讲 土壤稳定机械基本性能和设计参数的计算(续)

3 整机主要性能参数的确定影响土壤稳定机械整机性能的主要参数有机器的质量、前后轮负荷率、接地比压、轮距和轴距,以及额定牵引力、各档行驶速度和发动机功率等.机器的外形尺寸一般根据各总成的设计和选型及其总体布置相应确定.在确定外形尺寸时主要应考虑机器运输(铁路、公路)时所允许的通过高度和宽度.如果超高,应使某些超高辅件,如驾驶室,在运输中便于拆下单独装运。机器主要性能参数影响机器的作业性能、通过性能、     

土壤稳定的新工艺

尽管土壤稳定的作用已被认识很多年 ,但其施工潜力我们所熟知的只是过去 1 0年来大功率、专用稳定土拌和机 /再生机出现以后的事。本文分析了生石灰或熟石灰加入到土壤中的物理及化学作用及其现代化机械在土壤稳定中的实际应用。本文针对潮湿天气条件下 ,将土壤稳定作为加快施工进度的手段提出建议。通过土壤稳定 ,一般施工中应该去除或废弃的饱和的或不适用的粘性土的含量将大大降低。另一个显著作用是通过土壤稳定 ,能获得均匀而稳定的路床 ,从而为上部铺层提供均匀、稳定的支撑 ,进而增加铺层的寿命。采用石灰和粘土混合物作为建筑材料可…     

略论稳定土路拌机械

本文通过八个方面概括论述了基层稳定土路拌机械的适用性和发展简况，基本性能和基本结构型式以及发展动向，需要进一步加强研究的有关问题。     

土壤固化剂稳定砂土应用研究

通过掺加不同剂量的土壤固化剂和水泥稳定砂土的室内试验,结合工程实际,确定了高速公路工程中路床、底基层、下基层的配合比,并对各组配合比进行抗压回弹模量和干缩试验。研究结果表明,各组配合比抗压回弹模量能够满足规范及设计参数的要求,干缩系数较小。按此配合比铺筑的试验路段,工程质量良好。