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基于LT220 型振动压路机机载压实度计的研究与开发
| 论文题名： | 基于LT220 型振动压路机机载压实度计的研究与开发 |
| 关键词： | 振动压路机;路基压实度检测;数学模型;单片机;压实度计;数字信号处理 |
| 摘要： | 随着我国经济的快速发展，国家对高等级公路的投资力度不断加大，同时对路基压实质量和工期的要求也更加严格。传统的压实度检测方法只能在压实结束后抽取少量的试样材料进行检测，代表性差，且容易造成“薄弱点”的漏检，在施工过程中常常出现以下情况：压实遍数过多产生所谓的“过压实”现象，既不经济又会使压实度降低，还增加了技术人员的劳动强度；压实遍数不足，需要返工重新压实，不仅耽误了工期，而且造成人力、物力和财力的极大浪费。针对目前工程对压实质量要求较高、较严格，且工期要求较短的特点，研究开发一种能够实时、连续地检测路基压实度的压实度计是非常必要的。 针对压实度计本文主要论述和研究了以下内容： （1）对压实的主要材料—土壤的基本构成、特性和与压实有关的参数作了相应地介绍，针对LT220型振动压路机建立了压路机“振动轮—土壤系统”数学模型，应用MATLAB/SIMULINK软件对土壤刚度和阻尼变化时振动轮的特性进行仿真分析，从而提出了利用振动轮的振动加速度检测路基压实度的检测原理。 （2）通过压电式加速度传感器测出振动轮的加速度信号，经过电荷放大器放大、AD536A有效值转换、A/D转换、 80C196KC微处理器处理，最终输出压实度值的数字信号，并将其传送到信号处理系统进行分析和处理，最后将其打印、存储或输出。 （3）把开发的压实度计安装在LT220型振动压路机进行现场实验，实验结果与传统的灌砂法相比，最大误差小于2 %。试验表明，开发的压实度计能够实现实时、连续的压实度检测，能够满足工程施工的需要。 本文通过对LT220型振动压路机“振动轮—土壤系统”的仿真研究，构造了压实度计，该装置能够实现对路基压实度的实时、连续检测，可以节省大量的人力、物力和财力，应用于大型工程施工中将会产生显著的经济效益和社会效益。 |
| 作者： | 郭军卫 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 周志立 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河南科技大学 |
| 正文语种： | 中文 |
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