壓實機發(fā)展趨勢

　　壓實機械，利用機械力使土壤、碎石等填層密實的土方機械。廣泛用于地基、道路、飛機場、堤壩等工程。下面是壓實機發(fā)展趨勢分析：

　　壓實機發(fā)展趨勢（1）新的壓實技術(shù)和壓實機械的發(fā)展將越來越多地依靠壓實理論工藝上的新突破，并成為開發(fā)原理上全新的壓實機械的強大理論支撐。

　　壓實理論的研究將更加帶有綜合研究的特點，即從工作介質(zhì)的材料性能、力學基礎、施工工藝以及機械設備的結(jié)構(gòu)、運動學、動力學參數(shù)的綜合角度來研究壓實機械的作業(yè)過程。壓實技術(shù)的發(fā)展將更加帶有多種壓實方法綜合作用的特點，即通過靜力、搓揉、振動、搗實、沖擊等多種方法的聯(lián)合作用來強化壓實過程。

　　已經(jīng)進入實用階段的新的壓實技術(shù)和壓實機械，例如以上提到的振蕩壓路機、沖擊式壓路機將進一步定位自己的應用領域，而在某一領域內(nèi)成為主要的機種。振蕩壓路機很可能成為瀝青面層和RCC路面的主要壓實機械，逐步占領這一領域的主要市場。供路基、堤壩和其他基礎土石方工程用的壓實機械將繼續(xù)向重型和超重型方向發(fā)展。其中沖擊式壓路機在進一步完善驅(qū)動方式和解決減振問題的基礎上在重型壓實的振動壓路機領域內(nèi)存在著很大的潛在優(yōu)勢，特別是高填方、塌陷性土壤和干砂壓實方面很可能成為一種主要的機種。

　　壓實機發(fā)展趨勢（2）在壓實理論和技術(shù)的研究中，試驗研究與計算機仿真技術(shù)的結(jié)合將成為更加重要的研究手段。

　　計算機輔助設計、輔助試驗、輔助制造、輔助管理以及輔助工程將使壓實機械的研制過程從構(gòu)想、設計、制造、試驗、使用、維修、管理的全過程成為高度自動化和現(xiàn)代化的過程。

　　近十年來壓實過程的計算機仿真軟件、壓實機械的專用CAD軟件、壓實工作的計算機輔助工程軟件如雨后春筍一般已有了很大發(fā)展，各主要廠商大多都有自己的專用設計軟件包，有些已經(jīng)開始商品化。下面簡要介紹一些這方面的例子。

　　瑞典Geodynamik技術(shù)咨詢公司開發(fā)了一種振動壓實過程的計算機仿真軟件。眾所周知建立振動壓實的仿真模型最大的困難是土壤振動參數(shù)的確定。這一模型的特點是建立土壤的非線性動力學模型，這一理論模型的建立，允許以土壤最基本的物理力學特性：土壤的密度、彈性模量、泊松比、內(nèi)摩擦系數(shù)作為計算機仿真模型的輸入?yún)?shù)。這一仿真模型允許在不同的土壤條件和不同的機械參數(shù)下模擬滾輪與土壤相互作用的動力學特性，對現(xiàn)有振動壓路機的壓實性能進行評價和對設計的新機型進行性能預測。這一模型的另一個重要功能是可以根據(jù)給定的土壤條件對壓實作業(yè)選用不同的機型和不同的施工工藝，并對方案進行比較和優(yōu)化。

　　Bomag公司向用戶推出了一種名為CARE（Computer Aided Roller Selection in Earthworks）的土方壓實機械輔助使用軟件，作為使用壓實設備的輔助工具。它可以幫助用戶根據(jù)壓實工程的工作量、現(xiàn)場條件、材料特性、葡氏壓實曲線以及所要求的壓實度來選擇該公司的三種壓實機械配置方案，對每種方案均可提供對各使用參數(shù)的選用建議，包括碾輪類型（光輪、凸塊或光輪一凸塊組合）、振幅和頻率、最小與最大鋪層厚度和鋪層數(shù)、每層壓實帶的安排、碾壓速度和遍數(shù)以及壓實生產(chǎn)率和壓實時間的確定。

　　壓實機發(fā)展趨勢（3）新技術(shù)革命和現(xiàn)代高科技將繼續(xù)推動壓實機械向自動化、智能化、無人化和機器人化的方向發(fā)展。

　　由于壓實過程的影響因素較少，所以在這一發(fā)展方向上智能壓路機很可能成為工程機械智能化進程中最早推出的機種。

　　在壓實過程和機器工作狀態(tài)實時監(jiān)測的基礎上，壓實機械將進一步向自動化的過程發(fā)展，這一進程將從局部自動化過渡到全面自動化，并向遠距離和無人化的方向發(fā)展?，F(xiàn)在國外無人操縱的振動壓實機械已經(jīng)應用在某些特殊的環(huán)境，例如危險地帶、水下壓實作業(yè)中。

　　在壓實機械智能化發(fā)展方面一個可以預期的目標是將自適應和自學習技術(shù)引入壓實控制中，并在此基礎上實現(xiàn)壓實作業(yè)的最優(yōu)控制。此時機器將具有一定的智能，當對某一材料進行壓實時，通過一段時間的實踐機器會自動對壓實作業(yè)的各項參數(shù)（頻率、振幅、碾壓速度和遍數(shù)）進行不同組合，并判斷其壓實效果，從而決定最優(yōu)控制的方案。當使用條件，例如土質(zhì)情況變化時，它會不斷改變自身的參數(shù)，自動適應外部或內(nèi)部狀況的變化，使壓實作業(yè)始終在最良好的條件下進行。

　　在智能化發(fā)展方面的另一個重要趨勢是隨機電腦將普遍應用在壓實機械上，用來進行工作過程的監(jiān)測、機器技術(shù)狀態(tài)的診斷、報警和故障分析。人工智能的介入將大大改善機器的維修保養(yǎng)工作，并加速它們的現(xiàn)代化進程。

　　通過以上描述的發(fā)展進程，壓實機械將逐步發(fā)展成完全智能化的作業(yè)機器人。

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