摘要

为了获得摊铺机振捣机构对铺层混合料的压实特性,需要考虑振捣冲击载荷对混合料的影响。针对振捣机构动力学特征,基于共振理论及线性叠加原理,建立了铺层材料密实度与振动参数、系统参数之间关系仿真模型,剖析振捣机构对混合料密实度与动态响应关系及揭示振捣压实特性机理。进行振捣机构对混合料的摊铺密实效果试验研究,得到振捣频率对材料密实度的影响特性曲线,通过不同阻尼参数下的模型分析确定了振捣峰值密实度出现时的最佳振捣频率,同时对振捣密实度随各谐波频率的变化规律进行了仿真计算和试验验证。研究结果表明:当频率比小于最佳振捣频率比,密实度对振捣频率变化敏感,随着频率的增加,铺层密实度变化平缓,仿真与试验结果变化规律基本一致;当振捣频率接近最佳振捣频率时,除了与激励频率相同的稳态响应外,还存在频率为2倍激励频率的振动成份,当匹配振捣频率比大于0.45时会产生高效密实效果。研究结果可为摊铺机实现对铺层混合料的高效压实提供依据。