基于旋风吸尘的黑板擦清洁机设计开题报告

全文总字数：4527字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1论文研究的意义

空气中的粉尘对人类健康的威胁是一个全球性的问题，空气中的粉尘进入人的呼吸道会引起各种疾病，给青少年们创造一个无尘的学习环境尤为迫切。学校教室粉尘产生的原因，很大-部分是由于用人工擦黑板。很多改进黑板的措施应用而生，但是这些设计方案或是不能从根本上解决问题，或是成本太高，从而使得这些设计方案在现行的生活中不能普及。为此，拟设计一种基于旋风吸尘的黑板擦清洁机，该机构能够实现自动清除黑板擦上的粉尘,并且能防止粉尘扩散,具有良好的应用前景。粉笔灰是传统黑板-黑板擦-粉笔构架中普遍存在的问题，统计分析表明粉笔粉尘的90%来源于黑板擦的积累粉尘的飞扬与黑板擦清灰过程的粉尘飞扬，黑板擦在清除黑板过程中摩擦起尘仅占10%。因此，清除积累在黑板擦上的粉尘具有现实意义。最近推出的白板-白板擦-白板笔构架虽然可以避免这个问题，但是使用成本太高，对传统黑板-黑板擦-粉笔构架的替换所需的投入较大。目前在我国绝大多数场合的应用条件还不成熟，我国的教育系统仍主要采用传统黑板-黑板擦-粉笔构架模式。近二十年来，我国科技工作者对传统黑板-黑板擦-粉笔购架及其组成中的黑板、黑板擦亦试图做出较多的改进并且出现了若干设想和设计，如无尘粉笔、无尘黑板、电动黑板擦等,有些设计甚至已成为商品。然而，直到目前还没有一项设计或产品真正普及开来,主要问题在于实用性差，应用效果不佳等。粉笔灰尘影响了教育系统广大师生的身心健康,也影响了使用场合的公共环境卫生。

1.2国内外研究现状

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究内容

（1）研究旋风的产生原理，设计黑板擦盒与风扇盒之间管路的形状，粗细，与盒体的切面夹角，使得空气成高效的螺旋状。重点是solidworks建模和流场仿真分析。

（2）考虑到黑板擦的形状各式各样，如果粉尘入口较大甚至与黑板擦大小相差不大的话，电动机需要的功率会很大，且会产生极大的噪音，孔口的直径大小需要合理考虑，如果直径太小又会造成效率的低下。需要编制程序使得黑板擦刷面的各个部分与粉尘入口完全接触，以便完全除去粉尘，拟采用单片机控制，单片机的选用和程序的编制也是研究重点。

3. 研究计划与安排

3.进度安排

02.12-03.05文献调研

03.06-03.10外文翻译

4. 参考文献（12篇以上）

4.阅读的参考文献

[1]闻邦樁.机械设计手册第五版[m].北京:机械工业出版社2010.1

[2]陈国华.机械机构及应用[m].北京:机械工业出版社2008.1