武汉科技学院毕业设计开题报告.docx

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1、附件四:武汉纺织高校毕业设计（论文）开题报告课题名称生物质压缩燃料成型机的结构分析及仿真院系名称机电工程学院专 业机械设计制造及其自动化班 级机设075班同学姓名胡瑞勇一、课题的意义:采用生物质压块燃料技术，将农村大量被铺张的生物质变成可以代替部分生活 和工业用煤的新型固体燃料，对广阔农村地区的生物质资源综合的采用和开发具有 重要的意义。在农林产品采集加工过程中，会产生大量的剩余物，如木屑、稻壳、 花生壳及蔗渣等，由于各种缘由，这些剩余物部分被直接燃烧，有的则由于砸碎、 松散、水分多、透气性差，储存、运输、使用均不便利而没有充分采用，常年积累, 腐烂流失，造成环境污染。而生物质压块燃料技术则采

2、用这些农林废弃物生产一种 外形规章，质地匀称、发热量大、经久耐用的新型固体燃料，变废为宝，削减环境 污染,具有成本低、投资少、见效快的特点。本课题使用PRO/E对生物质燃料成型机 进行仿真装配，实现生物质成型机在PRO/E的环境中进行运动仿真，便于对机构进 行干涉检查，通过对生物质成型设施执行部件工作过程中受载后位移、应力进行分 析仿真。可以为零件的强度计算供应依据，缩短设施的开发周期，降低设计成本， 促进生物质压缩燃料在农村的广泛运用。二、所属领域的进展状况：日本在20世纪50年月，研制出棒状燃料成型机及相关的燃烧设施;美国在1976 年开发了生物质颗粒及成型燃烧设施；西欧一些我国（荷兰、瑞

3、典、比利时、芬兰、 丹麦等）在20世纪70年月已有了冲压式成型机、颗粒成型机及配套的燃烧设施； 亚洲一些我国（泰国、印度、韩国、菲律宾等）在20世纪80年月已建了不少生物 质固化、碳化专业生产厂，并研制出相关的燃烧设施。日本、美国及欧洲一些我国 生物质成型燃料燃烧设施已经定型，并形成了产业化，在加热、供暖、干燥、发电 等领域已普遍推广应用。我们我国从20世纪80年月引进开发了螺旋推动式秸秆成型机，近几年形成了 肯定的生产规模。例如，陕西省武功县轻工机械厂研制的螺旋推动式秸秆成型机， 辽宁省能源讨论所研制的颗粒成型机，南京林产化工讨论所研制的多功能成型机， 河南农业高校机电工程学院研制的活塞式液

4、压成型机，在国内都已形成了产业化。 但国产成型加工设施在引进及设计制造过程中，都不同程度地存在着技术及工艺方 面的问题，这就有待于去深化讨论探究、试验、开发。三、本课题的讨论内容、讨论方法、讨论手段和讨论步骤：1、讨论内容本课题开发一种用于压缩新型生物质燃料的成型机，通过使用PR0/E对所讨论 的成型机进行虚拟装配、运动仿真以及用Pro/Mechanica模块对生物质成型设施执 行部件工作过程中受载后位移、应力进行分析仿真，将各种分析结果通过图表和曲 线的形式呈现给设计人员，从而达到降低设计成本与缩短开发周期的效果。2、讨论方法1、文献讨论法，通过查阅大量有关生物质压缩燃料成型的资料，了解生物

5、质压 缩燃料成型机的进呈现状和所面临的问题，探究解决问题的方法。2、总结前人阅历，发挥创新力量，制定合理可行的压缩新型生物质燃料的成型 机的设计方案。4、采用高校阶段所学专业学问，运用计算机帮助设计工具，实现生物质压缩燃 料成型机的3D设计。3、使用Pro/Engineer中的Pro/Mechanica模块对生物质压缩燃料成型机进行 运动与受力的仿真分析，借助Excel将各种分析的数据做成图表呈现出来。3、讨论手段1、通过搜寻相关的中外文资料，了解生物质燃料成型机的现状及其进展趋势； 2、把握PRO/E中实体设计、工程图、装配、机构仿真等常用模块的操作；3、通过到市场调查和实习，了解社会需求，

6、确定新型生物质燃料的成型机应当 具备的功能以及相关的规格;4、指导老师的教导下，充分发挥创新力量形成自己的设计思想，确定设计方案;5、通过查阅相关的机械设计手册，完成设计计算。6、使用常用的计算机帮助设计软件(Pro/Engineer和AutoCAD)实现三维设计 和工程图的绘制。4、讨论步骤(1)、认真阅读并总结所猎取的相关资料；(2)、到相关工厂参观、广泛进行市场调查；(3)、在充分了解社会需求的基础上完成新型生物质压缩燃料成型机的方案设 计。(4)查询相关的机械设计手册，采用高校期间所学的专业学问，选择和计算重 要的动力与核心部件，并进行校核；(5)、用Pro/Mechanica完成的新

7、型生物质压缩燃料成型机虚拟样机的运动仿真。(6)、用Pro/Mechanica对生物质成型设施执行部件工作过程中受载后位移、应 力进行分析仿真，若设计不合理，则应当修改原来的实体设计，直到满意使用要求 为止。(7)、运用Pro/Engineer绘制零件的3D模型并生成二维工程图。参考文献：1景果仙，王述洋，汪莉萍，李燕东，李政.基于Pro/Mechanica的生物质挤 压设施平模成型孔结构分析及仿真J.机电产品开发与创新，2022, (03)2胡建军.秸秆颗粒燃料冷态压缩成型试验讨论及数值模拟D.大连理工高 校，2022 .3贾剑，陆萍，董玉平，陈晓青.基于ANSYS带衬套生物质成型有限元分析

8、J. 农机化讨论,2022, (06).4焦安勇.基于有限元模拟分析的生物质压缩成型机的研发D.吉林高校, 2022 .5刘圣勇，王艳锦,杨群发,王智展，郭前辉,杨国峰,王晓东.生物质致密成型燃 料燃烧机理讨论进展J.安徽农业科学，2022, (24).6肖宏儒，钟成义,宋卫东，秦广明.农作物秸秆平模压缩成型技术讨论J.中 国农机化，2022, (01).7王武魁,苏贤明，施海，张大红,孙文祥,赵天忠.北京林业生物质资源空间密 度分布计算及加工点选址优化JL北京林业高校学报，2022, (06).8白炜，胡建军,雷廷宙，师新广,杨占农.秸秆颗粒冷态压缩成型试验讨论及回 归分析J .河南科学，2

9、022, (06).9刘庆权，聂春宵.秸秆压块技术的讨论J.饲料工业，2000, (01).10俞国胜，侯孟.生物质成型燃料加工装备进呈现状及趋势J.林业机械与 木工设施，2022, (02).11李美华，俞国胜.生物质燃料成型技术讨论现状J.木材加工机械， 2005, (02).12盛奎川，蒋成球，钟建立.生物质压缩成型燃料技术讨论综述J.能源工 程，1996, (03).13Neale M A. Research and development for on-Farm Straw Packaging Machines J. Straw: A Valuable Material, Proce

10、eding of international Conference , Cambridge, England, 1987,10:120-132.140 Dogherty M J, Wheeler J A. Compression of straw to high densities in closed cylindricaldies J. Journal of Agriculture Engineering Research, 1984, 29(1)： 61-72.15LandersA . A compressed air direct. injection cropsprayerJ. Opt

11、imising Pesticide Applications, 1997, 48(3)： 25一一32.16Butler B J , MeColly H F . Factors affecting the pelleting of hayJ. Agricultural Engineering, 1959, 40(8)： 442一一446.17张百良,李保谦,赵朝会,夏祖璋，傅汉同.HPB- I型生物质成型机的试验讨论 J.农业工程学报，1999, (03).18车战斌.生物质就地准时压缩成型技术Highzones技术J.中国能源,2005, (01).19马孝琴，杨世关，孔书轩.生物质压缩成型

12、技术的节能分析J.资源节省和 综合采用，1997, (03).20马孝琴.生物质压缩成型技术的讨论现状及评价J.资源节省和综合采 用，1998, (03).21胡松梅，龚泽修，蒋道松.生物能源植物柳枝稷简介J.草业科学， 2022, (06).22李旭英，尚士友，杨明韶,倪志华，白雪卫.沉水植物压块试验讨论J.饲料 工业，2003, (n).23郑丹丹，刘玉环,林向阳，白松，阮榕生.竹废料开发采用研讨J.福建林业 科技，2005, (02).24肖宏儒，钟成义，宋卫东，秦广明.农作物秸秆平模压缩成型技术讨论J. 中国农机化，2022, (01).25刘小勇，李荣丽,孙丽霞,李建永，张占国，吕相艳.液压式双向冲压秸秆冷压成型机机械系统设计J.中国农机化，2022, (06).指导老师签名：年 月 日