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龙图腾网获悉山东科技大学申请的专利一种轮轨型带式输送机动力学特性仿真方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119129336B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411205555.X，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种轮轨型带式输送机动力学特性仿真方法是由石浩;张媛;李正利;王壮设计研发完成，并于2024-08-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种轮轨型带式输送机动力学特性仿真方法在说明书摘要公布了：本发明涉及带式输送机动力学特性研究技术领域，尤其是一种轮轨型带式输送机动力学特性仿真方法，其包括建立输送带、托车装置、张紧装置及驱动装置的动力学模型，设定动力学参数及动力学模型的边界条件及初始条件，使用数值计算软件编译计算程序，仿真模拟输送带匀速运行时在承载段处的振动情况及经过轨道缝隙处的振动情况。本发明利用MATLAB进行数值计算仿真分析，能够较为准确地对输送带行进过程中发生振动的动力响应状况进行仿真分析；结合三维仿真方式对MATLAB数值仿真结果进行验证，保证仿真结果准确性。

本发明授权一种轮轨型带式输送机动力学特性仿真方法在权利要求书中公布了：1.一种轮轨型带式输送机动力学特性仿真方法，其特征在于，所述轮轨型带式输送机包括托车轨道、回转轮、托车装置、驱动装置、输送带及张紧装置，所述回转轮与托车轨道组成闭合循环结构，且回转轮设置在托车轨道首尾两端，托车装置的数量为多个，且由驱动装置带动并在托车轨道及回转轮上移动，所述托车装置包括车体及车体前后两端分别转动连接的前轮及后轮；定义两个回转轮之间上侧托车轨道为承载段、下侧托车轨道为回程段，输送带在承载段与回程段处设置在托车装置上并与托车装置同步移动；定义垂直于承载段输送带带面向下的方向为垂向，车体沿托车轨道的移动方向为纵向；轮轨型带式输送机动力学特性仿真方法包括以下步骤：S1.假设托车仅在垂向上发生振动，驱动装置对托车的作用力始终沿纵向；假设各托车装置为独立单元，输送带对应托车装置定义为独立单元，各独立单元的质量分别集中在质心；将各独立单元的输送带简化为弹簧和阻尼器，其中弹簧为理想线性弹簧，阻尼器为理想粘性阻尼；S2.基于Kelvin-Voigt模型建立输送带独立单元动力学模型；S3.对托车装置建立力学平衡方程，根据哈密顿原理建立车体垂向位移方程和车体俯仰位移方程，进而得到托车装置独立单元的线性二阶微分方程；S4.对张紧装置建立力学平衡方程，结合与张紧装置相邻的2个输送带的独立单元，根据欧拉-拉格朗日方程建立张紧装置的动力学模型；S5.建立驱动装置动力学模型；S6.结合S2及S5的数学模型，建立输送带的整体动力学模型；S7.确定步骤S6中动力学模型的动力学参数，所述动力学参数包括质量、刚度、阻尼及外力；S8.设定步骤S6中动力学模型的初始条件及边界条件；S9.使用数值计算软件编译计算程序，仿真模拟输送带匀速运行时在承载段处的振动情况及经过轨道缝隙处的振动情况；步骤S2为，沿带芯宽度方向建立带芯材料与钢丝绳间隔设置的本构模型，进而建立输送带独立单元平衡方程 （2-1）其中为输送带整体所受应力，为钢丝绳所受应力，为上覆盖层及下覆盖层所受应力，为输送带整体的应变，为钢丝绳的应变，为上覆盖层及下覆盖层所受应力，为单根钢丝绳占整个输送带的体积系数；为钢丝绳的弹性模量，为上覆盖层及下覆盖层的弹性模量，为Riemann-Liouville分数阶导数算子，将式（2-1）整理得到 （2-2）视输送带挠度引起的输送带刚度刚度和输送带阻尼变化恒定，且分别为输送带刚度和输送带阻尼的倍，则可以假设 （2-3）基于式（2-3）建立新的本构方程 （2-4）对式（2-2）进行傅里叶积分可得 （2-5）式（2-5）中复模量为 （2-6）由于，其中为存储模量，为损耗模量，损耗因子，可知 （2-7） （2-8） （2-9）根据损耗因子c与阻尼的近似关系可得 （2-10）根据有限元分析方法，将输送带每个独立单元分别视为一个粘弹性体，对输送带进行离散化建模，选取输送带中第个单元进行分析，假设离散单元的质量为，刚度系数为，阻尼系数为，位移量为，运行阻力为，根据受力状况可知其动力学方程为 （2-11）其中为该独立单元受到的拉力，其大小为 （2-12）将式（2-12）代入式（2-11）可得 （2-13）。

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