本文關(guān)鍵詞：無(wú)油潤(rùn)滑渦旋壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)及渦盤(pán)端面摩擦特性研究

  更多相關(guān)文章： 渦旋壓縮機(jī) 傳感器 虛擬儀器 試驗(yàn)裝置 參數(shù)測(cè)試

【摘要】：渦旋壓縮機(jī)作為一種新型容積式壓縮機(jī),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、效率高、噪聲低、氣流脈動(dòng)小、運(yùn)行平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn),目前已在制冷、空調(diào)等領(lǐng)域得到了廣泛關(guān)注和快速發(fā)展。由于渦旋壓縮機(jī)獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及運(yùn)轉(zhuǎn)方式,其工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)子振動(dòng)和渦盤(pán)摩擦等現(xiàn)象,為研究渦旋壓縮機(jī)工作時(shí)的運(yùn)動(dòng)特性,本文根據(jù)曲柄銷(xiāo)防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)渦旋壓縮機(jī)的具體結(jié)構(gòu)和工作原理,通過(guò)理論建模和分析設(shè)計(jì)了一種運(yùn)用傳感器、虛擬儀器(Lab VIEW)及計(jì)算機(jī)等組成的渦旋壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)特性參數(shù)測(cè)試試驗(yàn)裝置。本文首先基于渦旋壓縮機(jī)的幾何理論對(duì)渦旋型線及動(dòng)渦盤(pán)受力情況進(jìn)行了建模分析,并根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)原理,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了本試驗(yàn)裝置,詳細(xì)分析了裝置各機(jī)構(gòu)的選取與設(shè)計(jì),并通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)子建立力學(xué)模型、進(jìn)行有限元分析和強(qiáng)度校核,得知該試驗(yàn)裝置能準(zhǔn)確反映出實(shí)際壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)力特性。然后對(duì)該裝置測(cè)試系統(tǒng)的傳感器、信號(hào)調(diào)理、數(shù)據(jù)采集卡及計(jì)算機(jī)等硬件選取進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹。最后采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)和模塊化編程對(duì)該裝置測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行軟件編程和信號(hào)分析,主要包括對(duì)曲軸轉(zhuǎn)子和曲柄銷(xiāo)的振動(dòng)、動(dòng)靜渦盤(pán)接觸端面摩擦力、動(dòng)靜渦盤(pán)端面摩擦溫度測(cè)試模塊的編程和分析。結(jié)果表明,該試驗(yàn)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了對(duì)渦旋壓縮機(jī)各參數(shù)信號(hào)的采集、處理、顯示和存儲(chǔ)等功能,從而可對(duì)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、渦盤(pán)摩擦力大小及渦盤(pán)溫度狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并為渦旋壓縮機(jī)在實(shí)際運(yùn)行工況下的特性參數(shù)提供理論參考和依據(jù),對(duì)預(yù)防機(jī)器故障和故障診斷有著重要的理論意義和實(shí)際意義。相比于傳統(tǒng)的信號(hào)采集系統(tǒng),運(yùn)用傳感器和虛擬儀器構(gòu)成的渦旋壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)及渦盤(pán)端面摩擦測(cè)試系統(tǒng)具有測(cè)量精度高、自動(dòng)化程度高及成本低廉、便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：渦旋壓縮機(jī) 傳感器 虛擬儀器 試驗(yàn)裝置 參數(shù)測(cè)試
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TH45
【目錄】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 渦旋壓縮機(jī)的發(fā)展歷程11-12
• 1.2 渦旋壓縮機(jī)的研究熱點(diǎn)12-15
• 1.2.1 型線的理論研究12-13
• 1.2.2 動(dòng)力學(xué)特性研究13
• 1.2.3 摩擦與潤(rùn)滑研究13-14
• 1.2.4 工作過(guò)程特性研究14
• 1.2.5 機(jī)構(gòu)模型研究14-15
• 1.3 課題來(lái)源與意義15-16
• 1.3.1 課題來(lái)源15
• 1.3.2 課題意義15-16
• 1.4 課題的研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)16
• 1.4.1 課題研究?jī)?nèi)容16
• 1.4.2 創(chuàng)新點(diǎn)16
• 1.5 本章小結(jié)16-17
• 第2章 渦旋壓縮機(jī)的幾何學(xué)及力學(xué)分析17-30
• 2.1 渦旋壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理17-18
• 2.2 渦旋壓縮機(jī)的幾何理論18-25
• 2.2.1 渦旋型線及其方程18-20
• 2.2.2 吸氣容積、行程容積比和內(nèi)壓力比20-23
• 2.2.3 內(nèi)壓縮與外壓縮23
• 2.2.4 渦旋齒型線重心23-25
• 2.3 渦旋壓縮機(jī)動(dòng)靜渦盤(pán)的力學(xué)分析25-28
• 2.3.1 切向氣體力25-26
• 2.3.2 徑向氣體力26
• 2.3.3 軸向氣體力26-27
• 2.3.4 氣體背壓力27-28
• 2.3.5 傾覆力矩及自轉(zhuǎn)力矩28
• 2.4 本章小結(jié)28-30
• 第3章 試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與建立30-45
• 3.1 試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)思路與構(gòu)建30-32
• 3.2 電動(dòng)機(jī)的選擇32-34
• 3.2.1 選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)形式32-33
• 3.2.2 確定電動(dòng)機(jī)功率33-34
• 3.3 變頻器的選擇34-35
• 3.4 聯(lián)軸器的選擇35-36
• 3.4.1 確定試驗(yàn)裝置傳動(dòng)35
• 3.4.2 確定聯(lián)軸器型號(hào)35-36
• 3.5 軸承的選擇36
• 3.6 主、副平衡鐵的設(shè)計(jì)36-37
• 3.7 曲軸轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)37-42
• 3.7.1 曲軸轉(zhuǎn)子的力學(xué)模型37-38
• 3.7.2 曲軸轉(zhuǎn)子的有限元分析38-41
• 3.7.3 曲軸轉(zhuǎn)子的強(qiáng)度校核41-42
• 3.8 小曲拐防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)42-43
• 3.9 動(dòng)靜渦盤(pán)的設(shè)計(jì)43-44
• 3.10 砝碼的設(shè)計(jì)44
• 3.11 本章小結(jié)44-45
• 第4章 無(wú)油潤(rùn)滑渦旋壓縮機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)45-52
• 4.1 測(cè)試系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的總體思路45
• 4.2 傳感器的選擇45-50
• 4.2.1 傳感器的選用原則45-46
• 4.2.2 電渦流傳感器46-48
• 4.2.3 扭矩傳感器48-49
• 4.2.4 熱電偶溫度傳感器49-50
• 4.3 信號(hào)調(diào)理50
• 4.4 數(shù)據(jù)采集卡50-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 無(wú)油潤(rùn)滑渦旋壓縮機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)52-61
• 5.1 Lab VIEW概述52-54
• 5.2 測(cè)試系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的總體思路54
• 5.3 測(cè)試系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)54-60
• 5.3.1 人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)54-55
• 5.3.2 信號(hào)采集、信號(hào)處理、信號(hào)顯示和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)55-58
• 5.3.3 數(shù)據(jù)分析58-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 總結(jié)與展望61-63
• 參考文獻(xiàn)63-68
• 致謝68-69
• 附錄 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文69

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