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1、DesignandFabricationofaRoadRollerwithDouble-Frequency翻譯譯文附件2成績：畢業(yè)設(shè)計(論文)英文翻譯院（系）：專業(yè)：學生姓名：學號：指導(dǎo)教師：時間：年月日雙頻合成振動壓路機設(shè)計制造及其壓實性能姚運仕馮忠緒陳世彬摘要：為了改善壓實的效率和路面的壓實質(zhì)量，一種基于雙頻合成振動（DFV）壓路機的新型設(shè)計原理被提出并獲得通過。根據(jù)該設(shè)計功能，被設(shè)計和制造的鋼輪偏心軸部分用來與驅(qū)動系統(tǒng)和振動系統(tǒng)相匹配，并且DFV壓路機的原型通過組裝這些模塊來獲得。對壓路機頻率結(jié)構(gòu)域進行了模擬和測試。結(jié)果一致的顯示，在同一個工作狀態(tài)下，與具有單個諧振頻率的傳統(tǒng)
2、振動壓路機相比，DFV壓路機可以同時激發(fā)兩個頻率分量，從而在壓實過程中提供一個附加的諧振頻率分量。此外，壓實實驗表明具有兩個共振頻率分量的壓路機比傳統(tǒng)的振動壓路機提供了更好的壓縮強度和壓實深度。在路面施工中DFV壓路機將能夠提高壓實效率和路面的壓實質(zhì)量，最終增加路面使用壽命。關(guān)鍵詞：壓實質(zhì)量；壓路機；雙頻合成振動；諧振頻率分量11.前言壓路機是有效的壓實設(shè)備并被廣泛用于土方夯實，道路建設(shè)，機場建設(shè)，高速鐵路路基，堤壩等[1-4]。壓路機的性能重點在于努力改善壓實效果，特別是當下加大公路建設(shè)和嚴格要求施工質(zhì)量，因此一些新的設(shè)計原則和改進壓路機的性能已經(jīng)收到如此大量的研究成果[5-7]
3、。在以前的研究，壓路機靜態(tài)壓實首先提出并運用在道路壓實，并且原理利用壓路機自身的重力擠壓路面材料。靜態(tài)壓實的方法依賴于在一定重量范圍內(nèi)提高壓路機的自身質(zhì)量來提高壓實效果，但增加自身的重量會降低運動性能[8-10]，隨著對路面質(zhì)量的要求更高，沖擊壓實已經(jīng)得到了研究和推廣，它依賴于能量轉(zhuǎn)換來壓縮路面材料。沖擊壓實在一個短的時間周期內(nèi)產(chǎn)生巨大的沖擊力來壓實材料，這產(chǎn)生一個巨大的剪切力與正常的壓力來壓實凝聚力材料最后緊湊道路[11,12]。沖擊壓實對高填路堤和土方夯實包括高壓縮深度，高生產(chǎn)率和低成本有明顯優(yōu)勢，但它不適合路基和瀝青表層土壤的壓實，由于無法控制的巨大沖擊力產(chǎn)生平整度差的波紋狀
4、路面[13]。最近，振動壓實的重要發(fā)展已經(jīng)實現(xiàn)[14]。理論在于通過減少內(nèi)部摩擦，重復(fù)裝載和替代剪切應(yīng)變，并利用傳統(tǒng)振動（TRV）壓路機的共振設(shè)計。此設(shè)計取決于振動壓路機的內(nèi)部激振力和路面材料的內(nèi)部顆粒，來產(chǎn)生共振頻率并降低粒子之間的內(nèi)部摩擦，最終，道路材料逐漸壓縮并具有良好的壓實質(zhì)量[15-17]。雙鋼輪振動壓路機和單鋼輪振動壓路機是兩種最常用的振動壓路機。它們的振動輪具有相同的工作原理，都是依賴于一個或多個高速旋轉(zhuǎn)的偏心軸產(chǎn)生激振力。為了滿足不同的壓實條件需要有不同壓實能源的要求，兩種技術(shù)出現(xiàn)了：步進頻率和調(diào)幅；非步進頻率和調(diào)幅。步進頻率和調(diào)幅可以選擇高頻低振2幅齒輪或高振幅低
5、頻齒輪，而非步進頻率和調(diào)幅可以根據(jù)不同的條件連續(xù)調(diào)整幅度。然而，不管是步進或是非步進調(diào)制的，在任何時刻，在振動輪測得的振動加速度信號是一個標準的正弦或余弦波信號，只具有一個頻率和一個幅度。研究兩個或兩個以上的頻率和振幅的存在是仍然罕見的[15,18,19]。但是，壓實材料是由不同尺寸的粒子組成，它們的固有頻率的范圍廣；并且固有頻率的頻率分量是不同的。具有圓形勵磁系統(tǒng)或直接振動系統(tǒng)的TRV壓路機的激勵頻率通常在任何一個時間只有一個單一的頻率分量。因此，一個優(yōu)良的壓實效果不能用TRV壓路機獲得，這需要得到更多激勵頻率分量來適應(yīng)路面材料顆粒的多個固有頻率并形成更多的共振頻率分量。對比雙頻
6、合成振動（DFV）壓實和TRV壓實效應(yīng)如圖.1所示。在此文中，DFV被提出并用于設(shè)計振動壓路機。首先，多頻合成原理被提出。壓路機的原型則是以DFV的基礎(chǔ)上設(shè)計制造的，并且對它的壓實性能與TRV壓路機進行比較。圖.1不同的壓實方法共振效應(yīng)比較。（a）傳統(tǒng)的振動壓實，（b）雙頻率振動組成壓實32．實驗過程2.1DFV設(shè)計理論目前，廣泛用于沙土和瀝青路道上的振動壓路機可以根據(jù)壓實材料的類型改變頻率和振幅。在任何時刻的激振力的垂直分量如等式（1）所示。F?F0?sin(?t)?M?A??2?sin(?t)?1?公式中：F0為激發(fā)力，F(xiàn)是激勵力的豎直分量，?是頻率，M是振動輪的質(zhì)量，A是振幅
7、。在等式（1）中，在壓實材料任意時刻只有一個頻率和振幅有關(guān)。然而，壓實材料一般是由不同尺寸的顆粒組成的，并且不同的粒子有不同的固有頻率。因此，對壓實材料過程很難達到共振效果。根據(jù)共振壓實理論，為了改善共振和抗磨的效果，更多壓實材料的顆粒必須達到共振的狀態(tài)。顯然，傳統(tǒng)振動壓實的單一頻率不可能產(chǎn)生有不同固有頻率的顆粒的共振頻率?；冢p頻合成振動壓實的方法被提出了，這種方法同時有兩個不同的頻率和振幅。在任意時刻激勵力的垂直分量可表達為等式（2）。F?F1sin??1t??
