生物质秸秆成型机多目标优化设计摘 要伴随世界经济的迅速成长,能源危机和环境污染愈来愈严重。生物质能源以及太阳能、水能、风能一样是一种可再生的能源,潜质巨大,是继煤炭、石油、天然气以后的世界第四大能源。而秸秆压实燃料是生物质能源中的一种,有着原料充分、加工简便、方便存储运送、燃烧性比较好的优势,能够较好的当做是一种代替能源获得普遍的运用。 本文研究的主要内容如下: 1.生物质成型设备国内外研究状况 简介生物质能源的运用状况还有秸秆压实成型技术的国内外研究情况。查阅有关材料,理解生物质成型设施的成型机理还有成型工艺。 2.提出新式成型设备的工艺方案并运用 MATLAB 进行优化在当前的活塞式成型设施的基本之上,透过改良旋转式生物质成型机提出新型高效成型设施的总体成型工艺方式,按照新的成型工艺对成型设施的主要参数采取参数优化;用单位时间生产的产品品质最多,也就是生产一定品质的成品块所用的生产时间最短当做目标的函。 3.设计成型的液压工作系统,给出液压系统控制方案 依据成型设备的工作原理设计成型设备的液压驱动系统,并给出成型设备的液压控制方案。利用 HOLLIAS-LEC G3 系列小型一体化 PLC 以及配套的编程工作软件 PowerPro 进行编程,通过在线仿真得出液压系统控制方案的可行性。 4.对成型设备进行虚拟样机开发 运用 PRO/E 软件,完成对成型设备的虚拟三维造型,为实体机生产提供理论依据。成型设备采用双出料口的设计,一个生产周期产生两个成品;增加一个具有四模腔结构的旋转工作台,使得预压与送料两个过程同步进行。并且对压缩装置做出相应的变化,使得压实与推出过程同步进行。 5.进行生物质冷成型实验研究以及结果分析 针对不同的生物质原材料,采用控制变量法分别对含水率、压缩速度、材料、保型时间进行控制,运用 WDW-100 型微机控制电子万能实验机进行冷成型压缩试验,总结实验结果。关键词:四模腔旋转工作台;生物质成型;双出料口;Abstract目 录插图和附表清单第一章 绪论§1.1 研究背景和意义 能源在人类社会的发展中扮演着重要角色,是国家经济和社会活动赖以生存和发展的物质基础,当前人类使用的主要能源有煤炭、石油、天然气等化石燃料,[i]这些都是不可再生能源,专家预测按当前经济发展的速度,以上三种资源全球的使用年限分别为 220 年、40 年、60 年。[2]而我国的能源主要以煤炭为主,据国家能源局初步统计显示,2013 年我国能源消费总量为 37...