一、大型压缩机气阀寿命的研究(论文文献综述)
吉江[1](2021)在《有阀线性压缩机单向阀组多参数影响规律研究》文中研究说明伴随着国家空间探测任务的发展战略,液氦温区深低温制冷系统是实现空间探测任务的基础。根据深空探测不同的需求,探测器工作所需的制冷温度差异也比较大。机械式制冷机技术的迅速崛起使得大量的制冷机在空间探测任务中扮演十分重要的角色。由线性压缩机驱动的氦工质Joule-Thomson(J-T)制冷机凭借着高效率、结构紧凑、高可靠性等诸多优势得到了广泛的应用。而有阀线性压缩机则是在线性压缩机吸排气孔处设置一组进排气阀,通过阀片的单向截止作用,将工质的交变流动状态转换为单向流动。同时利用单向阀片力的平衡方程建立高低压力差,使得整个系统达到一定的压比,满足JT节流制冷对压比的需求。作为线性压缩机中的关键部件,对于单向阀结构参数、表面应力、运动特性等的研究对有阀线性压缩机性能和可靠性的提升尤为重要。据此,本文开展了以下研究工作:系统地阐述了线性压缩机和气阀的国内外研究状况,对基于计算机技术的有限元仿真方法进行了概述。并从线性压缩机和气阀的基本结构,工作原理以及气阀的基本要求等方面进行了介绍。作为有阀线性压缩机的关键部件,气阀设计的好坏对压缩机的输出特性起到了决定性的作用。首先,理论分析了流经气阀的阻力损失的来源以及影响压力损失大小的主要因素,从气阀升程和阀孔直径两方面展开对阀座流通面积和阀隙流通面积的研究。模拟计算了阀片不同升程和阀孔尺寸下,流经气阀的阻力损失,并通过静力学分析了气阀升程对其表面应力分布产生的影响。实验研究了不同气阀升程和阀孔直径对流经气阀的压力损失的影响。结果表明,合理的阀片升程下,压缩机压力损失降低了36.4%,与理论分析和模拟计算得到的规律保持一致。得到在设计气阀时,应合理考虑气阀升程和阀孔直径,尽可能增加气阀的流通面积,提高吸排气效率的结论。为了研究压缩机热力过程中流体工质压力的变化以及气阀的运动情况,本文基于气阀刚性体特征建立了流固耦合计算模型。实现了对压缩机热力过程的流固耦合求解计算,获得了循环过程中压缩机气缸内的压力、质量流率、气阀表面压差以及气阀位移的变化情况。并且通过实验验证了压缩机循环流固耦合模型能够完整的模拟压缩机工作过程的热力循环过程。流固耦合方法的建立为揭示气体流动和气阀运动耦合关系的求解以及合理的气阀结构设计提供了依据和方法。基于流固耦合计算得到的气阀表面压力变化情况,运用瞬态动力学计算了阀片在打开和关闭过程中的位移和速度随时间的变化情况。依据计算得到的阀片位移随时间的变化曲线,可以判断阀片在启闭过程中与升程限制器的碰撞反弹过程以及阀片是否处于非正常工作状态。通过分析不同刚度的阀片其运动特性曲线的差异,得出了从减小阀片颤振、改善阀片延时关闭现象、降低吸气过程气体回流损失、提高吸气进气量等方面考虑,本文研究的阀片的刚度应设置在478.7N/m左右的结论。搭建了气阀刚度对压缩机性能影响规律探究的实验台,发现刚度为478.7N/m的进气阀片在相同的条件下可以达到较大的压比和流量。其在表面压差作用下,能够迅速打开并及时关闭,具有较好的压缩机输出性能,与模拟分析的结论一致。
饶金强[2](2020)在《气阀对往复压缩机排气量的影响研究与应用》文中研究指明气阀对往复压缩机排气量有重要影响。气阀影响压缩机余隙容积,进而影响压缩机容积系数与排气量。气阀关闭状态下阀片单位面积的弹簧力直接影响压缩机压力系数与排气量。气阀的气密性以及气阀是否延迟关闭则影响压缩机泄漏系数与排气量。学者普遍认为气阀节流作用产生气阀功耗,降低压缩机的经济性,但并未明确气阀节流作用对压缩机排气量的影响。本文提出气阀节流作用会使得压缩机温度系数与排气量下降,压缩机吸气阀因节流产生的功耗越大,压缩机温度系数与排气量越小。本文推导了压缩机吸气阀功耗与温度系数的简化关系式,以估算吸气阀功耗对往复压缩机排气量的影响。分析了不同气阀结构型式对压缩机泄漏系数、容积系数、压力系数和温度系数的影响。压缩机设计时,采用大阀而非多阀,可提升气阀的安装面积;采用面积利用系数较大的气阀,可提升气阀有效通流面积。压缩机气阀设计时,还应保证气阀及时开启、及时关闭并有较长的全开期。通过调研发现,煤化工领域实际运行的许多压缩机排气量低于设计值,造成企业产能较低。分析表明,这主要是气阀的有效通流面积较小、气阀功耗较大造成的,此外,由于流过压缩机的原料气中,含有较多粉尘、焦油等杂质,气阀易堵塞。为解决该问题,本文提出采取如下措施:(1)改进气阀结构型式,提升气阀气密性与抗堵塞性能;(2)增大气阀升程,提升气阀有效通流面积;(3)合理匹配气阀弹簧力,保证气阀有良好运动规律。针对煤化工企业6MD32(4)B-256/54、S6M50(X)-SM-333/260氮氢气压缩机排气量较低的问题,采用前面提出的措施,对压缩机气阀进行改造,改造后,6MD32(4)B-256/54氮氢气压缩机排气量提升4.4%,S6M50(X)-SM-333/260氮氢气压缩机排气量提升8.6%。
于帅[3](2020)在《压缩机气阀装配机器人视觉引导定位研究》文中研究说明随着机器视觉技术、图像处理技术的发展与成熟,以及劳动力成本的上升,将图像处理技术与机器视觉技术越来越深入的应用在工业机器人智能装配领域。针对压缩机中典型气阀工件的自动装配工艺需求,本文系统的研究了基于工业机器人视觉引导定位及装配技术,实现压缩机气阀零件精确定位。本文在详细分析装配机器人视觉定位与装配需求的基础上,设计出符合实验室环境的视觉定位及装配总体方案,确定基于单目视觉的“手眼”视觉引导系统,并根据视觉系统的精度要求,详细讨论了机器人运动学、相机的成像模型、内外参数模型和手眼标定原理,结合实际求出相机标定参数及手眼标定转换矩阵。根据待识别气阀的几何特征,结合图像预处理、阀值分割、形态学运算、边缘检测等图像处理算法的原理,完成压缩机气阀的图像处理操作。针对工件快速准确识别定位、装配的实现,提出基于改进Hough变换、基于最小二乘法椭圆拟合的工件识别定位方法,开发出一种鲁棒性强、响应时间短的求取椭圆中心的改进识别定位算法。基于OpenCV基础图像库自主研发,应用Visual c++实现对气阀轮廓的识别定位,并通过坐标变换将在图像坐标系下的压缩机气阀定位结果转换到机器人基坐标系下的描述。最后以ER30工业机器人为平台搭建了基于上述方案的装配机器人视觉引导系统测试平台,应用工业机器人视觉系统对压缩机气阀工件进行定位精度测试和定位效率测试以及对气阀视觉装配实验,验证了视觉引导定位系统的准确性与有效性。该课题理论与实践结合,属于实际工程,本项研究克服了2D80往复式压缩机气阀部件人工装配时所存在作业空间狭小、操作困难、劳动强度大的难点。获得稳定的装配精度和质量,降低返修率和废品率,提升企业竞争力。
周意贺[4](2020)在《基于小波包分解与BP神经网络的气阀故障诊断研究》文中研究说明随着机械设备复杂程度和自动化水平的提高,机械设备故障诊断的重要性日益显着,而选择合适的诊断方法是获得精确诊断结果的重要指标之一。在智能故障诊断技术的研究中,小波分析和神经网络技术都是热点研究内容,也是研究的前沿。本文首先对故障诊断技术的研究内容及研究意义进行了阐述,讨论了故障诊断的主要方法及步骤,以2D-90MG往复式压缩机网状气阀故障振动信号为研究对象,采集网状气阀的典型振动信号,对网状气阀故障时振动的时域和频域信号进行分析。主要研究内容如下:1、设计2D-90MG往复式压缩机网状气阀故障模拟实验,故障实验的模拟效果与实际往复式压缩机生产情况非常接近,非常具有实际研究价值。2、网状气阀振动信号的采集与分析,通过在网状气阀阀座上安装加速度传感器的基础上,采集大量的往复式压缩机网状气阀的加速度信号,为下面的故障智能分析奠定了数据基础。3、分析了网状气阀加速度信号的时域波形与频谱,以及网状气阀处于不同工作状态时的振动信号特征。4、基于小波包能量谱模型对网状气阀故障特征进行提取,采用小波包分解技术,解决了网状气阀振动信号故障特征难以提取的问题,将网状气阀原始加速度信号进行适当程度的分解,并以子带信号的能量为元素构造特征向量。5、基于BP神经网络(DNN)的网状气阀故障智能识别;为实现网状气阀故障类别的智能识别诊断,提出了基于BP神经网络(DNN)的网状气阀故障识别方法,将上面得到的小波包能量谱特征向量输入到设计好的DNN中去训练,得到诊断模型,再将训练好的DNN模型用于对新样本的智能预测。实验结果表明,本文提出的网状气阀故障诊断技术的诊断精度良好,验证了本文基于振动信号和小波包分解技术提取网状气阀故障特征的有效性;以及基于BP神经网络的网状气阀故障智能识别的可行性。
王勇[5](2019)在《往复式压缩机气阀故障诊断方法研究》文中研究表明往复式压缩机广泛应用于炼油、化工、化肥等石油化工行业,是石油化工行业的核心、关键设备。往复式压缩机输送的介质大都为氢气、天然气、瓦斯气、乙烯等易燃易爆气体,压缩机一旦发生严重故障,危险气体极易外泄,从而导致火灾、爆炸、中毒等恶性事故发生,其运行状态直接影响装置的安全与平稳生产。据统计,往复式压缩机有60%以上的故障发生在气阀上,气阀故障引起的停机次数占总停机次数85%以上,因此研究气阀的故障诊断方法对往复式压缩机的故障诊断就显得尤为重要。本论文的研究对象是某炼油厂加氢联合车间6台进口往复式压缩机,从加氢联合车间开工后这6台进口往复式压缩机的气阀就一直故障频发,根本达不到厂家承诺的12000小时的使用寿命。因为现场没有针对往复式压缩机气阀的监测仪器,所以从2013年开始利用现场已有的旋转设备监测仪器对往复式压缩机的气阀进行监测,借鉴旋转机械状态监测的经验,对往复式压缩机气阀初期故障进行诊断。本论文的研究内容是将不同类型的特征信号相互结合,通过统计分析包络图、加速度值、GIE值、温度值的方法找出气阀产生故障时的特征参数,现场采用先监测后判断再检修验证反复循环方式,对往复式压缩机的气阀故障尤其是对气阀的初期故障进行诊断研究,总结出适用于往复式压缩机气阀故障特征提取与智能故障诊断的方法,为以后现场气阀监测判断和检修提供一定的参考。
贾婉春[6](2019)在《基于共振稀疏分解的往复压缩机故障诊断研究》文中指出随着现代社会不断发展,石油和化工行业在国民经济中地位不断提升。作为该领域的核心设备,往复压缩机以其热效率高、工作介质广泛等优点得到广泛应用,主要负责乙烯、天然气等易燃易爆气体的压缩和输送等工作,一旦发生故障,可能会造成无法挽回的损失。故研究适用于往复压缩机的故障诊断方法成为当今国内外研究热点之一。往复压缩机结构复杂、工作环境恶劣、内部激励源众多、故障类型较复杂多样,振动信号呈现强烈的不平稳、非线性、多分量耦合的特点,且常伴有强噪声。如何从中筛选出有用的故障信息,准确判断故障类型是往复压缩机故障诊断工作的研究重点和难点。本文针对往复压缩机以上特性,在国内外相关研究成果的基础上,根据往复压缩机振动信号的共振特性,选择基于粒子群优化共振稀疏分解方法对振动信号进行分解,得到高低共振分量和残余分量,再利用粒子群算法优选多尺度排列熵参数,根据最优参数组合对低共振分量进行多尺度排列熵分析,提取特征向量,并利用支持向量机进行模式识别与分类。结果表明,该方法能准确提取故障信息,有效提高往复压缩机故障诊断精度。首先查阅文献,了解国内外往复压缩机故障诊断现状及发展趋势,提出信号分解方法;对往复压缩机常用特征提取方法和智能识别技术进行研究与概括。其次,对信号共振属性和共振稀疏分解算法流程进行研究,针对传统共振稀疏分解方法中人为选择高低品质因子导致分解效果不佳的问题,将粒子群算法应用于共振稀疏分解的高低品质因子选择,以低共振分量的峭度为目标函数,对品质因子进行优化。模拟信号和往复压缩机实测振动信号的实验结果证明,该方法可有效实现故障信息的分离。再者,在研究多尺度排列熵算法理论的基础上,分析多尺度排列熵参数优化的必要性,以多尺度排列熵偏度的平方函数作为目标函数,采用粒子群算法对多尺度排列熵参数进行优化,在各参数取值范围内通过粒子群算法求得各状态最优参数组合,提取故障特征。最后,对2D12型往复压缩机结构组成、工作原理、常见故障及机理,轴承及气阀的测点布置进行介绍,确定故障诊断方法和诊断流程。该方法首先利用粒子群算法优选品质因子组合,并利用其进行信号共振稀疏分解,提取包含主要故障信息的低共振分量,再利用粒子群算法优选多尺度排列熵最优参数组合,根据最优参数组合对低共振分量进行多尺度排列熵分析,提取故障特征,最后利用SVM进行故障分类。结果表明,该方法具有较好的识别准确率,能准确区分往复压缩机轴承及气阀的主要故障类型。
王瑶[7](2019)在《往复压缩机流量无级调控原理与优化方法及其应用研究》文中提出往复压缩机在石油、化工、天然气运输等行业应用广泛,是企业的高能耗设备。由于其容积式压缩原理,往复压缩机存在压缩流量固定、与系统变化的气量需求不匹配等问题,造成实际大量机组依赖回流阀进行流量调节,大量气体被压缩做功后通过回流阀流回进气管道,机组做功效率低,能耗高。因此对于往复压缩机而言,需要对其排气流量进行连续调节,使压缩机设备满足不同气量工况下高效运行的要求。目前已有的国外节能型气量调节技术及相关系统存在成本高、使用模式僵化、技术成果对国内封锁等问题,使其在国内推广应用受到了限制。因此研发低成本、宽适用范围、高可靠性、高灵活性的压缩机节能流量调节技术,对实现国产压缩机组的高性能(高效率、工况自适应)运行具有极其重要的意义和价值。本文从往复压缩机进气阀回流变流量调节的机理出发,基于流体动力学对变流量调节工况下的压缩机热力学循环特性和气阀运动规律进行理论和实验研究,优化改进了往复压缩机流量无级调控方法,基于电液分体式原理设计了一套流量无级调控装置,并对调控系统关键参数进行了优化选择。相关理论研究成果经过了实验与实际应用验证,取得了良好的应用效果。首先,将进气阀延时关闭气体回流调节特性以及压缩机各级压力动态平衡引入压缩机工作循环模型,并将压缩机各进气阀作为独立启闭单元建模,建立了改进的变流量工况下往复压缩机工作循环理论计算模型。实现了变流量工况下气阀动力学和压缩腔热力学循环特性的计算分析,利用实验结果与仿真计算结果对比研究,揭示了进气阀回流节能调节的机理和特性。其次,提出了采用单周期均匀负荷回流调节、双周期差别负荷回流调节和多周期可调占空比回流优化组合的气量无级调节方法,进一步拓宽了压缩机组高效稳定运行工况范围和适用的压缩机转速范围。通过进气阀回流节能调节模型,分析了少量气阀参与回流的压缩机工作循环特征,提出了基于进气阀通流面积动态自适应调整的气量调节方法并开发了基于控制时序的非全部进气阀回流气量偏差补偿修正算法,为使用较少气阀实现气量无级连续调节、降低实际应用成本奠定了基础。构建了多级压缩机缓冲腔压力动态预测模型,可实现各级压力稳态特性与加入阶跃下的动态响应特性预测,为多级压缩机流量调控奠定了基础。针对多级多缸压缩机在变流量条件下,各级压力的变化是一个多耦合、时变、非线性强的复杂过程,研究并提出了多级压缩机系统嵌套式的多回路压力控制方法。继而,以一台DW2/12往复压缩机组为研究对象,提出了气阀液压卸荷机构与电气元件分离的往复压缩机流量无级调控系统设计方案;采用一个电气元件驱动多个液压执行机构的“一带多”架构设计设计了硬件控制系统,能够实现压缩机组全流量负荷范围的高效节能稳定调控。研制了往复压缩机流量无级调控原理样机,并搭建了相关实验测试平台,在实验平台上对调控系统性能、无级气量调节与控制方法和不同流量负荷的运行工况进行了大量的实验,实验结果验证了本文在流量调节原理与控制方法方面研究成果的正确性与可行性。然后,深入分析了卸荷器顶开力、顶开位移、顶出相位、执行机构撤回速度、气阀升程、气阀弹簧等参数对进气阀动态性能和压缩机热力循环的影响。并在功能完备保证节能效果的前提下,以低加工成本、少能量消耗、长寿命为目标对系统结构参数和运行参数进行了优化选择,提高了调控系统对机组的适用性,避免了变流量调节对机组和工艺带来的不利影响。最后,在国内多个石化企业的往复压缩机上应用了本文研究成果,取得了良好的应用效果,并进一步对本文往复压缩机气量调控研究成果进行了验证。
赵梦芸[8](2019)在《基于CFD的气量调节及气阀泄露工况往复压缩机热力学特性研究》文中认为往复压缩机是一种将低压气体转化为高压气体的流体机械,广泛应用于各个基础行业。由于往复压缩机在工作过程中本身耗能较高,且其排气量固定,这导致了一定的能源浪费,为此科研人员研发了不同的气量调节方法,其中部分行程顶开吸气阀的气量调节方法是现今实际生产中应用较广、效果较好的调节方法。气阀是往复压缩机的重要组成部件,在压缩机发生的故障中,气阀故障占到60%以上,因此对于压缩机在气量调节以及气阀泄漏工况下热力学性能的研究具有重大意义。对于往复压缩机在各个工况下的流场以及热力工作过程进行研究对降低能耗有重大意义,但由于压缩机的部分工作参数很难通过实验获取且风险较高,所以压缩机在实际工作过程中的热力学参数及流场相关数据较为缺乏。为深入研究压缩机在正常工况、气量调节工况及故障工况下的工作特性,本文采用计算机建模仿真技术,从以下方面开展工作:(1)介绍了往复压缩机的结构和工作原理,利用CFD及相关建模软件建立了压缩机三维模型并划分了网格、构建了气缸和气阀流体运动的动网格以及定义了相关的边界条件;利用模型对气缸压力和气阀运动规律进行了仿真,并通过实验对模型进行了验证。(2)基于满负荷工况的模型对压缩机在不同参数下的工作进行了模拟,通过比较不同弹簧刚度及曲轴转速下压缩机阀片运动规律、压缩机热力学参数的变化以及机组内流场特性的变化规律,对不同参数对压缩机工作产生的影响进行了研究。(3)基于压缩机健康工作模型,建立了压缩机在气量调节工况下的模型,对变负荷工况与变间隙工况进行模拟仿真,得到了气量调节变工况对气阀运动规律、气缸热力学性能以及流场分布的影响。(4)对压缩机在气阀泄漏故障工况下的工作状况进行了研究,通过建立压缩机气阀泄漏故障模型,运用模型对压缩机在吸气阀泄漏和排气阀泄漏故障的工况进行了模拟,比较了泄漏故障对压缩机吸气阀运动规律、压缩机热力学参数以及流场内温度、速度分布以及流体流动情况的影响,通过对比研究其故障机理,从而为故障诊断提供理论依据。
王浩[9](2019)在《2D90组合压缩机气阀装配机械手设计研究》文中研究表明随着“中国制造2025”计划的有序推进,自动装配技术在智能制造领域日益重要。因此,对于压缩机生产企业来说,压缩机的自动化装配需求日渐突出。为完成复杂的装配任务,应用六自由度串联机械手对部分零部件进行自动装配是更合理的选择。为实现2D90组合压缩机气阀部位构件的自动装配,本文对埃斯顿ER30机械臂进行二次开发设计,研制出一套用于2D90组合压缩机气阀自动装配的机械手系统,解决大型压缩机装配生产线自动化的问题。设计研究工作主要内容如下:(1)从气阀部位构件结构及技术参数出发,结合气阀部位构件人工装配工艺,基于六自由度串联机械臂,确定压缩机气阀装配机械手系统的装配流程,完成整个装配机械手系统总体方案的设计,包括:多工位工作平台、末端执行器和Modbus总线控制系统。(2)多工位工作平台的设计:对多工位工作平台的总体及功能进行设计,定义工作平台的整体形式和控制逻辑;完成工作平台机械结构设计和电气控制设计;对人机界面和控制接口做出设计和规定;进行工作平台的测试,测试结果理想。(3)末端执行器的设计:对常用的两种吸附式末端执行器进行原理分析,确定其优缺点;选择采用电磁吸附的工作方式进行设计;根据相关设计要求,制定末端执行器的设计方案,分别完成机械结构设计、电气控制设计和控制接口设计;通过实验对末端执行器进行实际验证,实验结果达到原定设计要求。(4)Modbus总线系统的设计:以Modbus协议为基础,对六轴控制器进行协议转换;完成现场总线的搭建;提供标准的总线接口和地址协定;实现多工位工作平台、末端执行器和机械臂对Modbus现场总线的接入;实验效果良好,信号传输稳定。
刘岩[10](2018)在《基于变分模态分解与奇异谱分析的往复压缩机典型故障预示研究》文中指出往复压缩机作为石油、化工等行业的关键设备,在发生事故时所造成的巨大经济损失和人员伤亡的灾难性,决定了对其开展诊断的必要性。本文以往复压缩机滑动轴承磨损和气阀类典型故障为研究对象,从振动信号自适应分解处理的角度,深入分析故障机理与振动信号的响应关系、信号自适应分解的尺度特征、多重分形谱特征分析、关键部件性能衰退评估指标选择和混沌动力学预测模型适用性等问题,将变分模态分解(VMD)与多重分形谱分析相结合,从非线性信号精细化分析角度,基于往复压缩机振动信号对典型故障进行特征提取与模式识别,并通过建立奇异谱参数指标,对往复压缩机滑动轴承运行状态进行评估与预示研究,结合2D12型往复压缩机典型故障与运行周期,提出了一套完整的故障状态评估与预示方法。主要工作如下:往复压缩机滑动轴承故障因其隐蔽性和振动传递路径的复杂性,对其进行有效诊断十分困难。为提高较难识别的十字头滑履和连杆小头轴承间隙故障诊断准确率,结合VMD算法原理,并考虑算法在带通滤波中表现出的故障分离能力,通过分析振动响应与故障响应的关系,寻找敏感测点以提升信号可辨识性和采样一致性。从状态间特征可分性角度引入多重分形广义谱理论,采用瞬时频率与互相关信息结合的准则优选VMD分解个数,以变阶数整数寻优观点提取各状态模态分量的广义谱特征向量。在故障模式识别中,从不同模态分解层次的特征差异角度,分别引入了支持向量机法和建立在“层分”思想的增量学习K近邻模型(IKNNModel)法,通过故障模拟和实测数据分析与比较,证实优化的非监督分类IKNNModel算法有较好的适应性。VMD与多重分形广义谱相结合所提取的特征向量具有较好可分性,实现了敏感测点轴承故障特征的有效识别。气阀类故障是往复压缩机典型的多发性功能故障,多类型故障间的因果关系与微弱差异造成了故障类别间辨识的困难。考虑振动响应的高度非线性和波动表现,从阀片常见故障机理与振动信号波动特征的响应关系角度出发,提出了基于VMD与多重分形去趋势波动分析(MFDFA)的气阀故障征兆识别方法,VMDMFDFA算法以最大相关最小冗余法(mRMR)统一各故障的VMD分解模态,结合奇异谱分析构造6维特征向量,基于分形分析提取各状态主模态的奇异谱特征值,并通过主分量分析提升模态间谱向量差异,降维的同时增加故障特征的类间可分性和鲁棒性。在模式识别中引入二叉树支持向量机和基于深度学习的卷积神经网络算法,证实了卷积神经网络适用于谱向量识别的同时,通过试验数据验证了VMDMFDFA法对不同气阀故障具有较高的识别准确率。压缩机滑动轴承故障的高风险性和严重危害性,决定了以其为对象开展设备性能衰退与评估预测研究的重要性;同时,设备故障表现出的状态与过程共存的本质特征决定了故障预示研究应涵盖设备全寿命周期。基于VMD与多重分形分析方法,结合奇异值分解(SVD)和核模糊C均值聚类(KFCM)技术,引入分形奇异谱参数评估的思想,建立了基于奇异谱参数的评价指标与状态分类算法模型;通过VMD法保留主模态并构造连续截断型重构矩阵,应用SVD信噪分离原理,结合中心差商法降维求逆,提升故障间奇异谱参数指标的稳定性,以KFCM算法训练形成各状态谱参数聚类中心,经压缩机轴承故障模拟试验,优选谱参数,并结合模糊二叉树支持向量机算法实现滑动轴承磨损程度的分类识别和性能衰退状态评估。寿命预测是故障评估的延伸,并丰富了故障预示的内涵,往复压缩机典型故障诊断方法、预测与评估技术共同构成设备寿命周期分析。针对预测模型适应性和非线性系统初始敏感性,以多重分形奇异谱为预测参数,提出了基于最大预测可信尺度的改进K邻近动态预测模型;将信息熵饱和原理引入最大预测可信尺度,提高了预测结果的可信度,基于不同模态分量谱参数构建相空间重构型动态建模域,使预测模型反映复杂系统动力学演化的实时性特征,并突出各模态成分对预测的独立影响,通过拟合回归和误差分析验证了预测模型的有效性。
二、大型压缩机气阀寿命的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大型压缩机气阀寿命的研究(论文提纲范文)
(1)有阀线性压缩机单向阀组多参数影响规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 压缩机气阀的应用 |
1.1.2 气阀面临的研究难点 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 线性压缩机国内外研究概况 |
1.2.2 线性压缩机气阀的国内外研究概况 |
1.2.3 有限元方法的发展概况 |
1.3 本文的研究内容 |
第2章 线性压缩机和气阀的结构与工作原理 |
2.1 线性压缩机的基本结构与工作原理 |
2.1.1 线性压缩机的基本结构 |
2.1.2 线性压缩机的工作原理 |
2.1.3 压缩机的主要性能参数 |
2.2 气阀的基本结构与工作原理 |
2.2.1 气阀的基本结构 |
2.2.2 气阀的工作原理 |
2.2.3 气阀的基本要求 |
2.3 本章小结 |
第3章 气阀压力损失的研究 |
3.1 气阀对压力损失影响的理论分析 |
3.1.1 流经气阀的压力损失 |
3.1.2 气阀的通流面积 |
3.1.3 气阀升程的选取 |
3.2 流经气阀的阻力损失的有限元仿真 |
3.2.1 仿真计算模型和边界条件的设置 |
3.2.2 气阀升程模拟结果分析 |
3.2.3 阀孔尺寸模拟结果分析 |
3.3 气阀表面应力分析 |
3.3.1 结构静力学分析基础 |
3.3.2 材料属性设定 |
3.3.3 载荷及约束的施加 |
3.3.4 气阀静力学计算结果 |
3.3.5 网格无关性验证 |
3.4 气阀压力损失的实验研究 |
3.4.1 测试系统及误差分析 |
3.4.2 气阀升程的影响分析 |
3.4.3 阀孔流通直径的影响分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于气阀刚性体的流固耦合研究 |
4.1 流固耦合方法介绍 |
4.1.1 有限元分析理论 |
4.1.2 流场控制方程 |
4.1.3 结构场控制方程 |
4.1.4 网格划分技术 |
4.2 压缩机热力学与气阀动力学的流固耦合模拟 |
4.2.1 流固耦合计算模型 |
4.2.2 边界条件的处理 |
4.2.3 流固耦合计算结果分析 |
4.3 流固耦合方法的实验验证 |
4.3.1 气缸内的变化 |
4.3.2 气阀表面的压力分布 |
4.3.3 压缩机的质量流量 |
4.4 本章小结 |
第5章 气阀动力学研究 |
5.1 气阀运动特性研究 |
5.1.1 气阀动力学分析基础 |
5.1.2 网格划分与单元选择 |
5.1.3 接触关系的处理 |
5.2 气阀动力学计算结果分析 |
5.2.1 阀片启闭过程的运动特性分析 |
5.2.2 气阀刚度对阀片运动特性的影响 |
5.3 实验结果分析 |
5.3.1 气阀的刚度 |
5.3.2 气阀刚度的影响分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)气阀对往复压缩机排气量的影响研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 往复压缩机研究背景 |
1.1.2 往复压缩机气阀研究意义 |
1.2 国内外的发展与研究 |
1.2.1 往复压缩机发展现状 |
1.2.2 往复压缩机气阀发展现状 |
1.3 本文研究内容及所做工作 |
第二章 往复压缩机吸气阀运动规律及排气量研究 |
2.1 引言 |
2.2 往复压缩机气阀运动规律模型 |
2.2.1 吸气过程数学模型的简化假定 |
2.2.2 环状阀气体流动微分方程 |
2.2.3 环状阀阀片运动微分方程 |
2.2.4 吸气过程气缸对气体传热计算 |
2.2.5 阀片运动的初始条件和边界条件 |
2.2.6 环状吸气阀工作过程数值求解 |
2.3 往复压缩机排气量 |
2.3.1 实际排气量的研究 |
2.3.2 往复压缩机实际工作过程排气量的数值计算 |
2.3.3 往复压缩机排气量的工程计算 |
2.4 本章小节 |
第三章 往复压缩机气阀结构型式对排气量的影响研究 |
3.1 引言 |
3.2 往复压缩机泄漏系数的研究 |
3.2.1 气阀结构型式对泄漏系数的影响 |
3.2.2 气阀当量间隙 |
3.2.3 往复压缩机泄漏系数 |
3.3 往复压缩机容积系数的研究 |
3.3.1 气阀结构型式对余隙容积的影响 |
3.3.2 往复压缩机容积系数 |
3.3.3 压缩机容积系数影响因素分析 |
3.4 往复压缩机压力系数的研究 |
3.4.1 气阀结构型式对压力系数的影响 |
3.4.2 吸气腔压力脉动对压力系数的影响 |
3.4.3 往复压缩机压力系数的计算 |
3.4.4 气阀弹簧力与气阀平衡关闭点 |
3.5 本章小结 |
第四章 往复压缩机气阀节流对排气量的影响研究 |
4.1 引言 |
4.2 气阀节流作用 |
4.3 气阀节流作用的影响 |
4.3.1 变量g的数值计算及拟合 |
4.3.2 阀隙马赫数 |
4.3.3 相对平均压力损失的计算 |
4.3.4 吸气阀功耗的简便计算 |
4.4 温度系数的研究 |
4.4.1 温度系数的简便计算式 |
4.4.2 气缸、活塞等传热对排气量的影响 |
4.4.3 吸气过程气体吸热分析 |
4.5 本章总结 |
第五章 增加压缩机排气量的工程应用 |
5.1 引言 |
5.2 往复压缩机排气量的理论分析 |
5.2.1 排气量的影响因素 |
5.2.2 吸、排气阀差异化设计 |
5.3 气阀改造增加排气量的工程应用 |
5.3.1 6MD32(4)B-256/54氮氢压缩机一级气阀改造 |
5.3.2 S6M50(X)-SM-333/260氮氢压缩机气阀改造分析 |
5.4 本章小节 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表学术论文 |
(3)压缩机气阀装配机器人视觉引导定位研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 机器视觉技术概况 |
1.3 国内外发展研究现状 |
1.4 课题来源与主要研究内容 |
1.5 论文的主要框架 |
第2章 气阀零件视觉定位的系统设计 |
2.1 气阀装配工艺研究 |
2.1.1 气阀部件构成以及技术参数 |
2.1.2 气阀部件装配工艺流程 |
2.2 装配机器人视觉定位需求分析 |
2.2.1 装配任务需求 |
2.2.2 视觉定位关键技术 |
2.2.3 机器人视觉定位性能指标 |
2.3 总体方案设计 |
2.3.1 机器人视觉系统控制方式 |
2.3.2 机器人视觉系统分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 装配机器人运动学分析与系统标定 |
3.1 机器人运动学分析 |
3.1.1 运动学方程的建立 |
3.1.2 机器人运动学逆解 |
3.2 摄相机的标定 |
3.2.1 相机成像模型 |
3.2.2 非线性标定 |
3.2.3 实验结果与分析 |
3.3 手眼标定 |
3.4 本章小结 |
第4章 压缩机气阀的识别与定位 |
4.1 目标零件识别 |
4.1.1 图像预处理 |
4.1.2 图像阀值分割 |
4.1.3 图像形态学运算 |
4.1.4 图像边缘检测 |
4.2 目标零件定位 |
4.2.1 轮廓形状描述 |
4.2.2 标准Hough变换 |
4.2.3 基于改进Hough的椭圆定位 |
4.2.4 基于最小二乘法的椭圆拟合 |
4.3 本章小结 |
第5章 装配机器人视觉定位系统性能测试与分析 |
5.1 系统平台的搭建 |
5.1.1 硬件组成 |
5.1.2 应用软件 |
5.2 工业机器人定位实验与分析 |
5.2.1 识别定位精度测试 |
5.2.2 识别定位时间测试 |
5.3 工业机器人气阀装配实验与分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
致谢 |
附录 |
(4)基于小波包分解与BP神经网络的气阀故障诊断研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本课题的研究目的及意义 |
1.2 机械设备故障诊断技术的发展趋势 |
1.3 往复式压缩机故障诊断研究现状 |
1.3.1 往复压缩机故障诊断存在的问题 |
1.3.2 往复式压缩机故障诊断现状 |
1.4 往复压缩机常见故障及诊断方法 |
1.4.1 往复压缩机常见故障 |
1.4.2 往复压缩机气阀故障诊断的过程 |
1.5 本论文的结构安排 |
第2章 2D-90MG往复压缩机网状气阀故障模拟试验 |
2.1 网状气阀的基本组成及工作原理 |
2.1.1 网状气阀的基本组成 |
2.1.2 网状气阀的工作原理 |
2.2 网状气阀的各种故障原理 |
2.3 试验设计 |
2.3.1 实验总体设计方案 |
2.3.2 传感器安装与数据线的引出方式 |
2.4 网状气阀故障模拟实验 |
2.5 本章小结 |
第3章 阀座振动加速度信号采集与分析 |
3.1 选定网状气阀检测信号测量参数 |
3.2 网状气阀振动信号采集参数设置 |
3.3 四种气阀工作状态的时域信号分析 |
3.3.1 气阀正常时域信号分析 |
3.3.2 气阀阀片断裂时域信号分析 |
3.3.3 气阀弹簧失效时域信号分析 |
3.3.4 气阀阀片密封面失效时域信号分析 |
3.4 四种气阀振动信号的频谱分析 |
3.4.1 气阀正常时的频谱分析 |
3.4.2 气阀阀片断裂时的频谱分析 |
3.4.3 气阀弹簧失效时的频谱分析 |
3.4.4 气阀阀片密封面失效时的频谱分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于小波包能量谱的气阀故障特征提取 |
4.1 小波包分解的原理 |
4.1.1 多分辨分析 |
4.1.2 小波包分解与单支重构 |
4.2 基于小波包能量谱的特征提取方法 |
4.2.1 故障特征提取中的小波基 |
4.2.2 基于小波包能量谱的特征提取步骤 |
4.3 2D-90MG往复式压缩机气阀故障特征提取 |
4.3.1 实例验证 |
4.3.2 2D-90MG往复式压缩机气阀的小波包能量谱特征 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于BP神经网络的气阀故障诊断 |
5.1 人工神经网络 |
5.1.1 人工神经元的的基本知识 |
5.1.2 人工神经网络用于往复式压缩机气阀故障诊断 |
5.1.3 往复式压缩机气阀故障诊断的方法与步骤 |
5.2 BP神经网络 |
5.2.1 BP神经网络的主要用途 |
5.2.2 BP神经网络的学习算法 |
5.3 基于BP神经网络技术的气阀故障诊断 |
5.3.1 网状气阀故障识别BP神经网络模型的建立 |
5.3.2 2 D-90MG往复式压缩机气阀故障诊断模型的训练 |
5.4 2 D-90MG往复式压缩机气阀故障诊断效果评估 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
致谢 |
附录A (BP 神经网络的 Python 实现代码) |
附录B (小波包能量谱特征提取的 Matlab 实现) |
(5)往复式压缩机气阀故障诊断方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 往复式压缩机气阀故障诊断发展现状 |
1.2.1 往复式压缩机故障诊断国内外的研究现状 |
1.2.2 往复式压缩机气阀故障诊断国内外的研究现状 |
1.3 研究目标与内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 章节安排 |
第二章 往复式压缩机气阀结构及工作原理 |
2.1 3SVL往复式压缩机的组成及性能参数 |
2.1.1 3SVL往复式压缩机结构组成 |
2.1.2 3SVL往复式压缩机性能参数 |
2.2 往复式压缩机气阀结构及工作原理 |
2.2.1 往复式压缩机气阀结构及组成 |
2.2.2 往复式压缩机气阀工作原理 |
2.3 往复式压缩机气阀常见的失效形式 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于气阀振动及温度信号的采集 |
3.1 诊断仪器及测点选择 |
3.1.1 气阀振动信号测点选择 |
3.1.2 选择诊断仪器原则 |
3.1.3 现场诊断仪器的介绍 |
3.2 确定测量参数 |
3.3 数据采集 |
3.3.1 压缩机组态及测点信息录入 |
3.3.2 压缩机气阀数据采集 |
3.4 本章小结 |
第四章 监测数据特征参数的提取 |
4.1 故障气阀包络图特征分析 |
4.1.1 包络图原理 |
4.1.2 包络图图谱分析 |
4.1.3 包络图特征参数的提取 |
4.2 数据监控及状态趋势分析 |
4.2.1 加速度值分析 |
4.2.2 GIE值分析 |
4.2.3 温度值分析 |
4.3 检查验证 |
4.4 设备维修管理 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在学期间发表的文章 |
附件 |
(6)基于共振稀疏分解的往复压缩机故障诊断研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景与研究意义 |
1.2 往复压缩机故障诊断研究现状及发展趋势 |
1.2.1 国内外往复压缩机故障诊断研究现状 |
1.2.2 往复压缩机故障诊断发展趋势 |
1.3 课题相关内容研究现状 |
1.3.1 共振稀疏分解方法 |
1.3.2 往复压缩机常用特征提取方法 |
1.3.3 智能识别技术研究 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 共振稀疏分解理论研究及其应用 |
2.1 信号的共振属性 |
2.1.1 品质因子 |
2.1.2 共振属性 |
2.2 可调品质因子小波变换 |
2.3 信号高低共振分量分离 |
2.4 基于粒子群算法优化的共振稀疏分解研究 |
2.4.1 粒子群算法基本原理 |
2.4.2 粒子群算法流程 |
2.4.3 基于粒子群算法优化的共振稀疏分解 |
2.5 仿真与实测信号实验分析 |
2.5.1 模拟信号分析 |
2.5.2 实测信号分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 多尺度排列熵理论研究及其改进 |
3.1 多尺度排列熵原理 |
3.1.1 排列熵算法 |
3.1.2 多尺度排列熵算法 |
3.1.3 参数的选取 |
3.2 多尺度排列熵参数优化 |
3.2.1 参数优化方法 |
3.2.2 适应度函数 |
3.3 实例验证 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于优化RSSD和改进MPE的往复压缩机故障诊断方法研究 |
4.1 往复压缩机概述 |
4.1.1 往复压缩机结构及基本原理 |
4.1.2 往复压缩机的常见故障及机理分析 |
4.2 往复压缩机振动信号数据采集 |
4.2.1 数据采集原则 |
4.2.2 测点布置 |
4.3 基于优化RSSD和改进MPE的往复压缩机故障诊断方法 |
4.3.1 方法概述 |
4.3.2 故障诊断流程 |
4.4 往复压缩机故障诊断应用实例 |
4.4.1 往复压缩机轴承故障诊断 |
4.4.2 往复压缩机气阀故障诊断 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
发表文章目录 |
致谢 |
(7)往复压缩机流量无级调控原理与优化方法及其应用研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 往复压缩机气量节能调控技术研究现状 |
1.2.1 变流量工况下气阀动力学和压缩腔热力学循环特性的研究进展 |
1.2.2 往复压缩机气量调节方法及其研究进展 |
1.2.3 往复压缩机流量无级调控系统设计和关键参数优化匹配研究进展 |
1.3 问题的提出 |
1.3.1 适合于中高转速往复压缩机的流量无级调控方法 |
1.3.2 变流量复杂工况下的压缩机热力循环特性研究 |
1.3.3 往复压缩机流量无级调控系统设计 |
1.4 本文主要学术思路和研究内容 |
第二章 变流量工况下压缩机热力循环特性研究 |
2.1 部分压缩行程回流气量节能调节原理 |
2.2 部分压缩行程回流压缩机热力循环模型 |
2.2.1 气缸容积与活塞位移关系式 |
2.2.2 部分压缩行程回流压缩机热力循环模型的建立 |
2.3 部分压缩行程回流进排气阀动力学模型 |
2.3.1 部分压缩行程回流工况气阀运动微分方程 |
2.3.2 气阀有效通流面积 |
2.4 部分压缩行程回流变流量调节的压缩腔热力循环特性分析 |
2.4.1 部分压缩行程回流工况各阶段微分方程 |
2.4.2 各阶段微分方程求解流程 |
2.4.3 模拟结果分析与验证 |
2.4.4 变流量调节的压缩腔热力循环特性分析 |
2.5 变负荷工况下多级压缩机缓冲腔充放气模型 |
2.5.1 中间级缓冲腔内气体状态方程 |
2.5.2 末级缓冲腔内气体状态方程 |
2.5.3 多级往复式压缩机的压力动态特性 |
2.6 本章小结 |
第三章 往复压缩机无级气量调节与控制方法研究 |
3.1 基于多周期回流过程优化组合的气量无级调节方法 |
3.1.1 单周期均匀负荷回流调节方法 |
3.1.2 双周期差别负荷回流调节方法 |
3.1.3 多周期可调占空比回流调节方法 |
3.1.4 多列往复压缩机各活塞外止点相位计算 |
3.2 基于进气阀通流面积动态自适应调整的气量调节方法 |
3.3 全周期恒定力值加载调节方法 |
3.4 多级压缩机压力系统的模型预测控制方案 |
3.5 本章小结 |
第四章 往复压缩机流量无级调控系统样机设计 |
4.1 往复压缩机流量无级调控系统样机总体设计 |
4.1.1.系统样机的组成 |
4.1.2.执行机构与电液驱动元件分离式构型设计 |
4.2 往复压缩机流量无级调控执行机构结构设计 |
4.2.1.执行油缸标准化结构设计 |
4.2.2.执行油缸与进气阀卸荷器压叉的安装 |
4.3 往复压缩机流量无级调控液压单元组成 |
4.3.1 流量无级调控液压单元设计原理和技术指标 |
4.3.2 流量无级调控系统液压单元参数计算 |
4.3.3 流量无级调控液压单元结构组成 |
4.4 往复压缩机流量无级调控系统样机控制元件设计 |
4.4.1 往复压缩机流量无级调控系统控制硬件架构设计 |
4.4.2 往复压缩机流量无级调控控制系统软件设计 |
4.5 本章小结 |
第五章 往复压缩机流量无级调控原理样机实验研究与验证 |
5.1 往复压缩机流量无级调控系统原理样机试制 |
5.2 往复压缩机流量无级调控实验测试平台 |
5.3 单周期均匀负荷回流调节实验 |
5.4 非全部进气阀回流调节气量实验分析 |
5.5 压缩机各级压力自动调节实验 |
5.6 本章小结 |
第六章 压缩机流量无级调控系统关键参数优化设计研究 |
6.1 流量无级调控系统性能要求及关键参数 |
6.2 执行机构关键参数对调控精度和气阀性能的影响分析和优化 |
6.2.1 执行机构顶出力的影响分析 |
6.2.2 执行机构顶出位移的影响分析 |
6.2.3 执行机构顶出相位优化选择 |
6.2.4 执行机构撤回速度优化设计 |
6.2.5 执行机构装配误差的影响分析 |
6.3 流量调节进气阀优化设计 |
6.3.1 进气阀卸荷压叉复位弹簧优化设计 |
6.3.2 进气阀最大升程的优化设计 |
6.3.3 进气阀弹簧的优化设计 |
6.4 本章小结 |
第七章 往复压缩机流量无级调控技术应用研究 |
7.1 工业应用实例一: 某石化空分车间2D型氮压机 |
7.1.1 机组结构及工艺条件 |
7.1.2 针对2DW型氮压机的变流量无级调控方案 |
7.1.3 流量无级调控效果讨论 |
7.2 工业应用实例二: 某化肥公司4M压缩机 |
7.2.1 机组结构及工艺条件 |
7.2.2 针对4M16型压缩机的进气阀通流面积动态自适应调整流量无级调控方案 |
7.2.3 流量无级调控效果讨论 |
7.3 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 论文主要研究成果 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者和导师简介 |
附录 |
附件 |
(8)基于CFD的气量调节及气阀泄露工况往复压缩机热力学特性研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 往复压缩机建模仿真研究进展 |
1.3 气量调节工况下的往复压缩机研究进展 |
1.4 往复压缩机气阀泄漏故障工况研究进展 |
1.5 本文主要研究内容 |
第二章 往复压缩机数值模拟仿真模型的建立与验证 |
2.1 往复压缩机结构及运动理论研究 |
2.1.1 往复压缩机气阀结构及工作原理 |
2.1.2 往复压缩机气缸基本结构及工作原理 |
2.2 压缩机模型建立及前处理 |
2.2.1 压缩机物理模型的建立及前处理 |
2.2.2 压缩机运动模型的建立 |
2.3 CFD求解原理及参数设置 |
2.3.1 CFD数值模拟基本原理 |
2.3.2 求解参数的设置 |
2.4 往复压缩机热力学性能的数值模拟及实验验证 |
2.4.1 吸气阀阀片的运动规律 |
2.4.2 压缩机气缸热力学性能及流场分布特性 |
2.4.3 满负荷工况下模拟结果的实验验证 |
2.5 本章小结 |
第三章 不同参数及工况对往复压缩机热力学性能的影响 |
3.1 吸气阀弹簧刚度对往复压缩机热力学性能的影响 |
3.1.1 吸气阀弹簧刚度对阀片运动规律的影响 |
3.1.2 吸气阀弹簧刚度对压缩机气缸热力参数的影响 |
3.1.3 吸气阀弹簧刚度对压缩机流场分布的影响 |
3.2 压缩机曲轴转速对往复压缩机热力学性能的影响 |
3.2.1 曲轴转速对阀片运动规律的影响 |
3.2.2 曲轴转速对压缩机做功的影响 |
3.2.3 曲轴转速对压缩机流场分布的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 气量调节工况往复压缩机热力学特性分析 |
4.1 无级气量调节原理及方式 |
4.2 气量调节工况下阀片运动规律及气缸流场特性分析 |
4.2.1 模型及参数设置 |
4.2.2 气量调节工况下阀片的运动规律 |
4.2.3 气量调节工况下压缩机工作过程热力学性能 |
4.2.4 气量调节工况下流场分布特性 |
4.2.5 气量调节工况下的实验验证 |
4.3 气量调节工况下气阀开启间隙对回流性能的影响 |
4.3.1 建模及边界条件设置 |
4.3.2 不同间隙下阀片的运动规律 |
4.3.3 不同间隙下压缩机工作过程热力学性能 |
4.3.4 不同间隙下流场分布特性 |
4.4 本章小结 |
第五章 气阀泄漏工况往复压缩机热力学特性分析 |
5.1 吸气阀泄漏工况往复压缩机热力学特性分析 |
5.1.1 吸气阀泄漏故障模型建立及参数设置 |
5.1.2 吸气阀泄漏故障下阀片的运动规律 |
5.1.3 吸气阀泄漏故障下压缩机工作过程热力学性能 |
5.1.4 吸气阀泄漏故障下压缩机流场分布特性 |
5.2 排气阀泄漏工况往复压缩机热力学特性分析 |
5.2.1 排气阀泄漏故障仿真模型建立 |
5.2.2 排气阀泄漏故障下阀片的运动规律 |
5.2.3 排气阀泄漏故障下压缩机工作过程热力学性能 |
5.2.4 排气阀泄漏故障下压缩机流场分布特性 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
作者与导师简介 |
附件 |
(9)2D90组合压缩机气阀装配机械手设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 装配机械手研究概况 |
1.2.1 国外研究成果及现状 |
1.2.2 国内研究成果及现状 |
1.3 课题研究的主要内容和方法 |
1.3.1 研究的主要内容 |
1.3.2 研究的主要方法 |
第2章 2D90 组合压缩机气阀装配机械手功能要求 |
2.1 基本要求 |
2.2 气阀部位构件结构及技术参数 |
2.3 气阀部位构件人工装配工艺 |
2.4 六自由度串联机械臂 |
2.5 装配机械手整体系统方案的确立 |
2.6 本章小结 |
第3章 多工位压缩机气阀装配机械手的工作平台设计 |
3.1 工作平台的总体设计及功能 |
3.2 工作平台机械结构设计 |
3.2.1 工作平台机械结构的设计要求 |
3.2.2 工作平台核心构件的仿真验证 |
3.3 工作平台电气控制设计 |
3.3.1 数字输入模组设计 |
3.3.2 数字输出模组设计 |
3.4 接口与人机界面设计 |
3.4.1 人机界面设计 |
3.4.2 PLC与触摸屏的通讯设置 |
3.4.3 PLC与机械手控制柜的控制接口设置 |
3.5 工作平台测试 |
3.6 本章小结 |
第4章 机械手末端执行器设计 |
4.1 末端执行器整体设计方案 |
4.1.1 吸附式末端执行器 |
4.1.2 末端执行器的设计要求 |
4.1.3 末端执行器设计方案 |
4.2 末端执行器机械结构设计 |
4.2.1 末端执行器组成结构设计 |
4.2.2 电磁铁参数设计 |
4.2.3 气缸分析与选型 |
4.2.4 末端执行器的仿真验证 |
4.3 末端执行器电气控制设计 |
4.3.1 末端执行器的电气框架设计及功能 |
4.3.2 末端执行器的数字输入模组设计 |
4.3.3 末端执行器的数字输出模组设计 |
4.3.4 末端执行器的继电控制层设计 |
4.3.5 末端执行器的底层程序设计 |
4.4 末端执行器嵌入式控制接口设计 |
4.5 末端执行器测试 |
4.6 本章小结 |
第5章 Modbus总线系统设计 |
5.1 TCP/IP协议与Modbus TCP协议的转换 |
5.1.1 TCP/IP与 Modbus协议 |
5.1.2 基于Kemotion的协议转换编程 |
5.2 Modbus总线的搭建 |
5.3 末端执行器控制器变量及I/O点对应 |
5.4 六轴控制器Modbus地址表的标定 |
5.5 Modbus总线测试 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
致谢 |
(10)基于变分模态分解与奇异谱分析的往复压缩机典型故障预示研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 论文背景及研究的目的和意义 |
1.2 往复压缩机故障振动信号特性分析 |
1.3 论文相关研究方法国内外研究概况 |
1.3.1 非平稳信号自适应分解方法研究现状 |
1.3.2 非线性信号定量描述方法研究现状 |
1.3.3 故障模式识别的智能化方法研究现状 |
1.3.4 时间序列非参数模型预测方法研究现状 |
1.4 主要研究内容和框架 |
第二章 基于VMD与 MGS的轴承间隙故障诊断方法研究 |
2.1 引言 |
2.2 基于VMD_MGS的轴承间隙故障诊断方法 |
2.2.1 变分模态分解算法 |
2.2.2 VMD分解与参数选择 |
2.2.3 特征提取方法 |
2.3 轴承间隙故障类型与信号采集 |
2.3.1 轴承磨损故障分类 |
2.3.2 信号采集与敏感测点 |
2.4 往复压缩机轴承间隙故障诊断实例 |
2.4.1 轴承故障模拟与算法分析 |
2.4.2 特征识别与比较 |
2.4.3 轴承间隙故障诊断 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于VMD与 MFDFA的气阀故障诊断方法研究 |
3.1 引言 |
3.2 气阀故障与波动特征 |
3.2.1 气阀常见故障 |
3.2.2 振动信号波动特征 |
3.3 基于VMD_MFDFA的气阀故障特征提取方法 |
3.3.1 多重分形奇异谱 |
3.3.2 特征提取方法 |
3.4 往复压缩机气阀故障诊断实例 |
3.4.1 参数设定与比较 |
3.4.2 故障模拟与识别验证 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于MSS与 KFCM的往复压缩机轴承性能衰退评估 |
4.1 引言 |
4.2 SVD降噪与MSS指标 |
4.2.1 SVD矩阵重构结构 |
4.2.2 SVD与奇异值选择 |
4.2.3 MSS参数评估指标 |
4.3 基于KFCM的压缩机轴承间隙故障分类 |
4.3.1 KFCM聚类算法 |
4.3.2 特征向量与算法流程 |
4.4 往复压缩机轴承性能衰退评估实例 |
4.4.1 模拟故障与特征增强 |
4.4.2 聚类分析与特征指标 |
4.4.3 轴承性能衰退评估 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于预测可信尺度的混沌时间序列非参数预测方法研究 |
5.1 引言 |
5.2 预测方法与相空间重构 |
5.2.1 系统状态预测方法与适用性 |
5.2.2 系统演化与相空间重构 |
5.3 基于最大预测可信尺度的系统预测 |
5.3.1 预测可信时间尺度模型 |
5.3.2 相空间重构型KNN预测 |
5.3.3 基于MSS的时变预测模型 |
5.4 往复压缩机预测实例 |
5.4.1 预测时间与参数分析 |
5.4.2 预测实例与方法评估 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
发表文章与成果目录 |
致谢 |
四、大型压缩机气阀寿命的研究(论文参考文献)
- [1]有阀线性压缩机单向阀组多参数影响规律研究[D]. 吉江. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [2]气阀对往复压缩机排气量的影响研究与应用[D]. 饶金强. 广西大学, 2020(02)
- [3]压缩机气阀装配机器人视觉引导定位研究[D]. 于帅. 沈阳理工大学, 2020(08)
- [4]基于小波包分解与BP神经网络的气阀故障诊断研究[D]. 周意贺. 沈阳理工大学, 2020(08)
- [5]往复式压缩机气阀故障诊断方法研究[D]. 王勇. 石河子大学, 2019(05)
- [6]基于共振稀疏分解的往复压缩机故障诊断研究[D]. 贾婉春. 东北石油大学, 2019(01)
- [7]往复压缩机流量无级调控原理与优化方法及其应用研究[D]. 王瑶. 北京化工大学, 2019(06)
- [8]基于CFD的气量调节及气阀泄露工况往复压缩机热力学特性研究[D]. 赵梦芸. 北京化工大学, 2019(06)
- [9]2D90组合压缩机气阀装配机械手设计研究[D]. 王浩. 沈阳理工大学, 2019(03)
- [10]基于变分模态分解与奇异谱分析的往复压缩机典型故障预示研究[D]. 刘岩. 东北石油大学, 2018(01)