Luận án Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định các thông số kỹ thuật hợp lý của máy đóng cọc hộ lan đường ô tô do Việt Nam chế tạo

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT HỢP LÝ CỦA MÁY ĐÓNG CỌC HỘ LAN ĐƯỜNG Ô TÔ DO VIỆT NAM CHẾ TẠO

Ngành:

KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án này tập trung nghiên cứu cơ sở khoa học nhằm xác định các thông số kỹ thuật hợp lý cho máy đóng cọc hộ lan đường ô tô do Việt Nam chế tạo. Vấn đề này có tính cấp thiết cao do nhu cầu lớn về thi công hộ lan và thực trạng các thiết bị hiện hành chủ yếu dựa vào nhập khẩu hoặc chế tạo theo kinh nghiệm, thiếu cơ sở khoa học vững chắc để tối ưu hóa các thông số kỹ thuật, đặc biệt là về động lực học (ĐLH). Lực động do xung kích của búa trong quá trình hoạt động gây ảnh hưởng lớn đến độ bền và tuổi thọ của kết cấu máy cũng như hệ thống truyền động.

Mục tiêu chính của luận án là xây dựng cơ sở khoa học để xác định các thông số kỹ thuật hợp lý theo quan điểm ĐLH cho máy ĐCHL do Việt Nam chế tạo. Từ đó, luận án đề xuất các thông số kỹ thuật nhằm hoàn thiện kết cấu, nâng cao hiệu quả khai thác và sử dụng máy. Đối tượng nghiên cứu bao gồm máy ĐCHL đường ô tô do Việt Nam chế tạo (cụ thể là MHP-01), cọc hộ lan và nền đất để thi công.

Nội dung nghiên cứu chính bao gồm:

• Xây dựng mô hình ĐLH của hệ khung sàn máy và hệ thống truyền động thủy lực (TĐTL) trong cả hai quá trình đóng cọc và nhổ cọc, thiết lập và giải các hệ phương trình vi phân bằng phần mềm Matlab để xác định quy luật thay đổi của các thông số ĐLH.
• Tiến hành đo đạc thực nghiệm trên máy MHP-01 tại hiện trường để kiểm chứng độ tin cậy của mô hình lý thuyết. Các kết quả thực nghiệm cho thấy sai số tương đối giữa lý thuyết và thực nghiệm nằm trong khoảng chấp nhận được (1,4% - 12,8%).
• Khảo sát ảnh hưởng của các yếu tố như đường kính xi lanh thủy lực, mô đun đàn hồi của dầu thủy lực, độ cứng của lốp bánh xe và tính chất nền đất đến các đặc trưng ĐLH của máy.
• Đề xuất bộ thông số kỹ thuật hợp lý cho máy ĐCHL đường ô tô theo quan điểm ĐLH, góp phần cải thiện thiết kế, chế tạo và vận hành máy, giảm tải trọng động, tăng ổn định và nâng cao năng suất. Quy trình này cũng có thể áp dụng cho các loại máy ĐCHL khác.

Luận án cũng đưa ra các kiến nghị về việc lựa chọn xi lanh thủy lực phù hợp, tránh vận hành máy ở trạng thái mất ổn định và cải tiến mạch thủy lực theo hướng hiện đại, đồng thời đề xuất các hướng nghiên cứu tiếp theo để phát triển mô hình ĐLH chi tiết hơn và ứng dụng phần mềm mô phỏng.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU

  • 1. Tính cấp thiết của đề tài
  • 2. Mục tiêu của đề tài
  • 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
    • a) Đối tượng nghiên cứu:
    • b) Phạm vi nghiên cứu:
  • 4. Nội dung nghiên cứu
  • 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
    • a. Ý nghĩa khoa học:
    • b. Ý nghĩa thực tiễn.
  • 6. Điểm mới của luận án

• CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

  • 1.1. Giới thiệu máy đóng cọc hộ lan đường ô tô MHP-01
  • 1.2. Tổng quan các công trình đã nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến luận án
    • 1.2.1. Tổng quan các công trình nghiên cứu về động lực học hệ thống truyền động thủy lực
    • 1.2.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu về động lực học máy
    • 1.2.3. Các nghiên cứu về thiết kế, chế tạo máy đóng cọc hộ lan
  • KẾT LUẬN CHƯƠNG I VÀ ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU

• CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HỌC CỦA MÁY ĐÓNG CỌC HỘ LAN ĐƯỜNG Ô TÔ DO VIỆT NAM CHẾ TẠO

  • 2.1. Nghiên cứu động lực học hệ khung sàn máy trong quá trình làm việc
    • 2.1.1. Nghiên cứu động lực học hệ khung sàn máy khi đóng cọc
    • 2.1.2. Nghiên cứu động lực học hệ khung sàn máy khi nhổ cọc
  • 2.2. Nghiên cứu động lực học hệ thống truyền động thủy lực của máy đóng cọc hộ lan trong quá trình làm việc
    • 2.2.1. Nghiên cứu động lực học xi lanh thủy lực nâng hạ cân treo búa khi đóng cọc bằng búa thủy lực kết hợp với lực ép của xi lanh
    • 2.2.1. Nghiên cứu động lực học xi lanh thủy lực nâng hạ cân treo búa khi nhổ cọc
  • KẾT LUẬN CHƯƠNG 2

• CHƯƠNG 3 NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ ĐỘNG LỰC HỌC CỦA MÁY ĐÓNG CỌC HỘ LẠN ĐƯỜNG Ô TÔ DO VIỆT NAM CHẾ TẠO

  • 3.1. Mục đích thực nghiệm
  • 3.2. Các thông số thực nghiệm
  • 3.3. Các thiết bị thực nghiệm
  • 3.4. Sơ đồ khối tiến hành thực nghiệm
  • 3.5. Phân tích và so sánh kết quả thực nghiệm
  • KẾT LUẬN CHƯƠNG 3

• CHƯƠNG 4 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐẶC TRƯNG ĐỘNG LỰC HỌC CỦA MÁY ÉP CỌC THỦY LỰC DI CHUYỂN BƯỚC

  • 4.1. Khảo sát ảnh hưởng của thông số làm việc của máy đến các thông số động lực học của xi lanh thủy lực nâng hạ cần treo búa khi đóng cọc
  • 4.2. Khảo sát ảnh hưởng của thông số làm việc của máy và thông số của nền đất đến các thông số động lực học của hệ khung sàn máy khi đóng cọc
  • 4.3. Xác định một số thông số hợp lý của máy đóng cọc hộ lan đường ô tô theo quan điểm ĐLH
  • KẾT LUẬN CHƯƠNG 4

• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

  • I. KẾT LUẬN
  • II. KIẾN NGHỊ
  • III. HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO