旋切式壓實冰雪清除機理及仿形避障機構研究.pdf

1、未及時清除的降雪經過行人和車輛的反復碾壓及反復融凍，形成具有一定厚度和硬度、內部含有雜質且與路面粘結牢固的壓實冰雪。壓實冰雪覆蓋的路面，表面光滑，摩擦系數(shù)極低，給行人和車輛的安全通行造成不便，嚴重影響人們的日常生產和及生活。
　　本文對道路壓實冰雪的形成過程進行了分析，通過壓實冰雪壓縮特性測試，分析了壓實冰雪在外力作用下發(fā)生斷裂破壞過程中的應力-應變變化狀態(tài)，為旋切式壓實冰雪清除機理的研究提供了參考依據(jù)?；谀獱枎靷愃枷?，建立了旋

2、切式壓實冰雪破壞準則。建立了壓實冰雪切削試驗臺，完成了壓實冰雪切削破壞試驗，利用 Design-Exper8.0軟件對試驗結果進行了分析，分析結果表明，除雪刀具的最佳參數(shù)為切削深度18mm、刀具安裝角35°、后角13°~15°，同時驗證了旋切式壓實冰雪破壞準則的合理性。
　　針對板狀壓實冰雪設計了旋切式鋼刷、凹盤和輪齒除雪部件以及針對冰膜狀壓實冰雪設計了旋切式楔形除雪部件，并利用 Pro/E軟件分別對其進行三維建模。根據(jù)旋切式除雪

3、要求，對除雪部件的運動狀態(tài)及入雪條件進行分析，分析結果表明，除雪部件在正常除雪過程中的運動軌跡為余擺線。利用ADAMS軟件對碎冰機構進行運動仿真，仿真結果與理論分析相吻合。
　　分別對四種除雪部件進行壓實冰雪清除試驗。試驗結果表明，旋切式鋼刷、凹盤和輪齒除雪部件對于密度小于500kg/m3，厚度為30~50mm的板狀壓實冰雪切削、破碎、壓潰效果較好。旋切式楔形除雪部件針對密度大于500kg/m3的冰膜狀壓實冰雪的切削、破碎、刮除效