工程机械理论复习题(1)重点

工程机械理论复习题

1.叙述工程机械的作业特点和性能要求。

答：工程机械的作业特点：（1）工程机械大多在野外作业，工况复杂，作业对象多变且多为土石方，常常在变载荷情况下工作；（2）大多数工程机械都有作业质量要求。

性能要求：（1）由于工程机械工况复杂，作业对象多变，常常在变载荷情况下工作,

因此对机器的可靠性和适应能力有较高的要求：（2）由于对作业质量的要求越来越高, 因此要求机器具有良好的控制性能和自动化性能。

2.叙述改进和提高工程机械作业性能。

答：（1）进行机器动态性能的研究，弄清机器工作过程中的牵引性能，各参数的合理匹配程度，行驶能力等，为机器的可靠性设计提供真实依据。

（2）将机械、土木工程的知识紧密结合起来，进行工作装置与作业介质的相互作

用研究，找到创新的突破口。

（3）机械智能化。如机、电、液、信一体化的运用。

（4）机器的性能应与施工工艺相适应。采取先进的施工工艺，改进传统的施工方

法，将机器工作参数与施工工艺参数结合起来进行系统优化。如机群智能化施工机械的运用。

3.叙述机群智能化施工机械的含义。

答：机群智能化工程机械是指为完成高速公路等建设项目，以实现最优工作效率和最佳

的工作质量的同步施工的智能工程机械的组合。即通过对选配的智能化单机的状态、位

置、性能、工作质量和施工进度的在线检测, 由机群主控站根据施工要求完成机群施工

的优化调度和动态管理，完成施工管理部门、机器制造商、施工材料供应商间的有机联

系与合作，发挥机群的整体优势和内在潜力, 实现施工质量好、资源利用充分、效率高、

成本低的综合目标。

4.振动搅拌的作业机理及优点。

答：振动搅拌的作业机理:

（1）搅拌的同时加以振动，使水泥颗粒处于颤动状态，从而破坏了水泥凝聚团，使水

泥颗粒均匀分布；

(2)振动搅拌使水泥颗粒运动速度增大，增加了有效碰撞次数;

(3)加快了水泥颗粒表面的水化生成物，向液相扩散的速度，使水泥水化加速。

振动搅拌的优点:

振动时，水泥混凝土集料间摩擦力大大下降。因此振动搅拌能大幅度节约能量;

振动搅拌可以净化集料表面，增加水泥和集料间的粘结力;

(3)能有效地提高混凝土的强度，混凝土的流动性也有所改善;

(4)

(5) 在保证混凝土强度不变的条件下，可节约水泥；

可以高质量地快速拌和塑性、甚至干硬性的水泥混凝土。

5.振动沸腾加热的作业机理及优点。

答：振动沸腾加热技术的作业机理：将烘干滚筒换成振动筛，在振动加热过程中，骨料

在筛网上振动，处在极为疏松的状态，物料的每个颗粒都被透过物料层的气流冲击，在振动及热气

的联合作用下，降低了物料间摩擦力，并且骨料颗粒不断混合着，使得加热

均

匀。

振动沸腾加热的优点:

(1)与滚筒干燥法相比，具有高效节能的特点;

(2)大颗粒物料形成振动沸腾层时，热交换过程更加有效;

(3)加热结果与颗粒组成无关，所以振动沸腾干燥法也为粮食等物料的干燥提供了一

条途径。

6.试分析普通压路机压实作业的不足。

答：(1)压路机碾压后，由于密封气体的存在沥青混凝土路面的孔隙率为3〜5%,仍存

在着减少的余地。

(2)压路机滚轮的接地压力，不能超过被压材料的强度极限，最好是强度极限的

0.8〜0.9倍，否则被压材料将被压碎，所以增加压路机质量或线压力，来强化压实过程的方法受

到限制。

(3)压实过程中，高温混凝土在热状态下应力衰减很快，路面产生塑性变形被压实, 但由于密封气体的存在路面层中仍有较大的残余应力。

7.试分析路面真空压实技术的机理。

答：对于普通压实，摊铺和压实沥青混凝土时，骨料颗粒相互靠近而挤压，骨料表面沥青膜的厚度变薄。挤出的沥青要渗入骨料表面的空穴和缝隙中。压缩处在这里的气体，使封闭在孔隙中的气体压力超过了大气压力，层内形成残余应力。实际上除这类封闭的孔隙外，在沥青和骨料相互作用的边界处和沥青组织内，还存在相互贯通并和道路表面大气相通的微孔网络。若在路面上有一密封的真空室，某些微孔网络处于真空室下，这就破坏了混凝土内部相互作用的气、液、固三相间不稳定的力平衡。路层中空气通道的压力就比大气压力低，通道中的气体就朝压力更低的真空室移动。同时，被沥青薄膜封闭在骨料孔隙内的气体压力与通道中气体的压力差陡增，沥青薄膜裂缝，逸出的气泡进入通道

而排出。这有助于沥青在表面力的作用下填充到骨料的空穴及缝隙中去，有利于沥青的重新均匀分布。沥青膜的变薄及其微孔和骨料缝隙中气体的排出，使混凝土内部应力下降。因此，真空室的存在为孔隙率数量和尺寸的减少都创造了条件，而这又为进一步压实混凝土提供了极为有利的条件。

8.仿生柔性内村的结构与特点。

答：仿生柔性内村的结构:

(1)由直径相同的钢制圆环、长圆环两种零件编结而成;

(2)圆环平放、长圆环竖放;

(3)1个圆环上套有4个长环，使圆环相切排列。

仿生柔性内村的特点:

(1)选择圆环，一方面可以保证圆环组成的间隙，使长环在其上运行灵活，以利于物料与钢环松脱；另一方面，圆环可自身旋转，在圆周上磨损均匀，提高使用寿命。另外, 圆环结构简单，便于制造。

(2)采用长圆环，可以减小内衬的厚度，保证圆环间相对运动灵活，还可以缩小钢环间的间隔，以避免漏料，并减小对物料的阻力，便于物料滑动。

(3)由于钢环的这种特殊连接，可以使内衬的各钢环之间无约束地弯折位置向各方

，保证在其任意向无约束地产生柔性变形，具有变形、伸缩、蠕动、撕剥、碰撞、摩擦等动作特

点，从而在界面粘附系统中产生非光滑效应。