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水泥熟料烧成系统的结构剖析研究与仿真开发开题报告

 2021-02-25 13:11:45  

1. 研究目的与意义(文献综述)

新型干法水泥回转窑系统又称为“窑外分解窑”,或简称为“nsp窑”[1]。这是当前在水泥工业中指标先进、技术成熟与应用广泛的水泥熟料烧成系统,该系统的核心设备是预热器和分解炉[2]

窑产量能够大幅度提高是窑外分解窑的最大特点[3],另外,由于窑外分解,就使得窑内的热负荷大幅度地降低(即窑内所需热量降低,窑内喷煤量减少)[4],这样,回转窑的使用寿命就可以大大地延长,这是该窑型的另一个特点。

作为窑外分解技术的几个核心设备,预热器、分解炉、回转窑、冷却机的重要性不言而喻[5],但是,由于它们都是高温热工设备,所以对于操作者来说,无法直接观测到其内部结构[6]。因此,透彻地剖析新型干法水泥熟料烧成系统的整体结构与内部结构是十分有必要的。而要想便捷地实现该目标,利用计算机3d软件进行该系统的实体建模无疑是较好的方法[7]。这正是本毕业论文所研究的核心内容。

经过对若款3d软件开发平台进行反复的比较后,我选择美国autodesk公司开发的inventor设计软件作为本研究中开发3d效果图的软件制作平台[8]。inventor设计软件是一款三维可视化实体模拟软件,其全称为autodesk inventor professional(简称:aip)[9]。inventor设计软件在三维建模方式等方面灵活多变、修改方便,而且该软件具有强大的实体造型、曲面设计、虚拟装配和生成工程图等设计功能[10],设计的同时也可以进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟,这样就会大大地提高系统设计图的可靠性[11]

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2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

认识新型干法水泥回转窑系统的生产工艺。掌握具体研发的新型干法水泥回转窑系统的有关参数值,熟悉该系统中预热器、分解炉、回转窑、冷却机等各个部件的工作原理与整体结构以及内部结构。掌握inventor设计软件的主要使用方法与操作过程;依据实际工厂的窑外分解窑上的相关技术参数以及工程尺寸,利用所选用的inventor设计软件,按照具体的生产流程,针对预热器、分解炉、回转窑、冷却机等各个部件来开发相应的虚拟零部件。最后将其整合为一个完整的虚拟生产系统。

2.2 研究目标

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3. 研究计划与安排

第1-3周:查阅相关的文献资料,部分完成老师布置的英文翻译工作。明确所研发的内容,了解所研发的窑外分解窑系统以及所选用的开发软件(inventor设计软件)。确定技术方案,完成并上传开题报告。

第4-5周:按照所设计的研究开发方案,再在老师的指导下,进行相关的数据测量与收集工作。

第6-8周:根据所获得的设备结构尺寸以及有关的操作参数,再利用所选定的软件包(inventor设计软件)来开发相关的虚拟零部件。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] 吴建锋. 无机非金属材料工厂设计概论[m]. 武汉:武汉理工大学出版社,2013

[2] 姜洪舟. 无机非金属材料热工设备 [m] .5版. 武汉:武汉理工大学出版社,2015.

[3]孔庆时,国外窑外分解技术发展概况[j],水泥,1976(2):38-51.

[4]袁林,王杰曾.新型干法水泥窑用耐火材料的现状与发展[j].耐火材料. 2010, 44(5):383-386.

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