Liikkuvan kivimurskaimen syötinosan rakenneanalyysi osarakennetekniikan avulla

Työn tarkoituksena oli selvittää, miten osarakennetekniikkaa voidaan soveltaa siirrettävän kivimurskaimen syötinosan simuloinnissa. Tätä tutkittiin luomalla kahdella eri ohjelmistolla simulaatiomalli syötinosasta ja mallintamalla syötinosan runko joustavaksi kappaleeksi osarakennetekniikan avulla. Luotujen simulointimallien tarkkuutta selvitettiin vertaamalla niistä saatuja rungon jännityksiä tutkittavan rakenteen rungosta mitattuihin jännityksiin. Työn tarkoituksena oli myös tutkia, miten hyvin simulaatiomallit soveltuvat käytettäväksi syötinosan tuotekehityksessä. Tässä työssä käytettiin syötinosan simulaatiomallin luomiseen ANSYS-ohjelmistoa ja ADAMS-ohjelmistoa. Simulaatiomalleihin lisättiin tutkittavasta järjestelmästä mitattu ohjaussignaali sekä syötinosan jousien arvot. Järjestelmän rakenneominaisuudet saatiin suoraan valmistajan luovuttamista tiedoista. ADAMS-ohjelmistolla mallinnetussa simulaatiomallissa runko mallinnettiin joustavaksi ANSYS-ohjelmistossa, josta se siirrettiin ADAMS-ohjelmistoon. Saaduista tuloksista kävi ilmi, että osarakennetekniikkaa voidaan hyödyntää syötinosan joustavan rungon simuloinnissa. Tutkittavasta järjestelmästä mitatuissa jännityksissä ja simulaatiomalleista saaduissa jännityksissä oli eroja, mutta jännityshistorian muodot ja suuruusluokat vastasivat pääosin toisiaan. Tulosten parantamiseksi tulee selvittää lisää alkuarvoja tutkittavasta järjestelmästä ja varmistua nyt saatujen jousiparametrien oikeellisuudesta.

The purpose of this work was to find out how component mode synthesis can be applied in the simulation of portable rock crusher feeder unit. This was investigated by creating two simulation models using two different simulation programs. The frame of the feeder unit was modeled as flexible body. The accuracy of these two simulation models was studied by comparing frame’s stress history from simulation models to frame’s stress history from original system. The purpose of this work was also study how well these simulation models can be adapted in product development process. In this work the simulation models of the feeder unit was created using ANSYS software and ADAMS software. Control signal and spring values were taken from examined system and transferred to simulation models. Masses and inertias were taken directly from manufacturer’s information. In simulation model that was created using ADAMS software, the flexible frame was modeled using component mode synthesis in ANSYS software. After these analyses the flexible frame was transferred to ADAMS software. The results showed that the component mode synthesis can be used for modeling the feeder unit’s flexible frame when building a simulation model of the feeder unit. There were differences between stress results of the simulation models and the examined system but shapes and magnitudes of simulation model’s stress histories were mainly consistent with the examined model. Initial values should be more accurate in order to improve the accuracy of the results.