工程机械是广西重点打造的高质量产业集群,作业装置是工程机械的核心系统,承担泥沙、碎石、矿物等多样化物料作业,决定整机效率和能耗。纵观铲装机械整个作业循环,物料铲装工作循环所消耗的能量占整体消耗能量的比重最大,控制并减少铲装作业阻力是铲装机械作业过程节能增效最直接的途径。
学院项目团队聚焦工程机械产业高效节能重大技术需求,协同广西柳工机械股份有限公司和上海交通大学在国家和广西科技计划等多个课题支持下产学研用协同攻关,提出铲装作业过程刚-散体耦合仿真分析理论与算法,使作业阻力预测精度提高25%以上;创建了我国首个多样化物料铲装作业综合性能测试平台,满斗率测试误差<1%,作业阻力测试误差<2%;开发了新型高效能铲斗,作业效率提升16%-18%、作业阻力降低13%-15%;发明动臂焊接智能矫正系统、装配精度在线检测等新工艺新装备使动臂焊接质量合格率提高10%、生产效率提升40%。同时从理论方法、测试平台、设计手段到制造保障等方面攻克关键技术的难题,实现了铲装机械作业装置物料多样化的高效节能设计,并成功应用于装载机、挖掘机等工程机械产品研制和生产中。
科研成果获2019年广西科技进步一等奖。