【摘要】：隨著各國(guó)工業(yè)向高效節(jié)能、綠色環(huán)保的方向發(fā)展,相比于機(jī)械產(chǎn)品傳統(tǒng)的潤(rùn)滑方式,新型的油氣潤(rùn)滑技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)日益凸顯。在我國(guó),此項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用都相對(duì)較晚,因此對(duì)其進(jìn)行深度研究和應(yīng)用開發(fā)具有重大的實(shí)際意義。本文從油氣潤(rùn)滑技術(shù)原理入手,根據(jù)其工作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),針對(duì)直齒圓柱齒輪這一選定的潤(rùn)滑對(duì)象,使用SolidWorks軟件設(shè)計(jì)專用的潤(rùn)滑設(shè)備樣機(jī)(物理結(jié)構(gòu)模型);通過(guò)Fluent軟件建立直齒圓柱齒輪油氣潤(rùn)滑仿真模型,對(duì)其流場(chǎng)分布進(jìn)行計(jì)算仿真分析;使用AMESim軟件建立AVE改進(jìn)型油氣混合器數(shù)學(xué)模型,仿真分析不同參數(shù)對(duì)其動(dòng)態(tài)工作特性的影響;使用Altium Designer軟件設(shè)計(jì)本文潤(rùn)滑設(shè)備樣機(jī)的控制電路和PCB板,并制作出相應(yīng)PCB控制板;油氣潤(rùn)滑設(shè)備控制系統(tǒng)采用以威綸通TK6071IP工控觸摸屏為上位機(jī)、STM32F103ZET6為下位機(jī)的主從控制模式,軟件控制程序的開發(fā)使用Keil MDK編譯環(huán)境,人機(jī)操作界面設(shè)計(jì)使用EasyBuilder Pro軟件平臺(tái)。其中主要的工作和結(jié)論如下:(1)分析油氣潤(rùn)滑技術(shù)原理,確定系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu),理論計(jì)算確定系統(tǒng)參數(shù)并選定硬件結(jié)構(gòu)元件,完成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)樣機(jī)設(shè)計(jì)。(2)建立直齒圓柱齒輪CFD數(shù)值仿真模型,對(duì)齒輪周圍氣液兩相流流場(chǎng)進(jìn)行仿真分析。結(jié)果表明:從噴油嘴噴出的高壓兩相流,大部分壓縮空氣擴(kuò)散至噴嘴周圍的流場(chǎng)中,潤(rùn)滑油通過(guò)輪齒嚙合間隙進(jìn)入嚙合區(qū),由于嚙合點(diǎn)的阻隔及齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng),造成潤(rùn)滑油堆積無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)繼續(xù)流動(dòng),出現(xiàn)瞬時(shí)高壓。而由于輪齒阻隔,嚙合點(diǎn)背風(fēng)側(cè)流場(chǎng)壓強(qiáng)明顯低于迎風(fēng)側(cè)壓強(qiáng)。(3)建立AVE改進(jìn)型油氣混合器仿真模型,以研究不同參數(shù)對(duì)其工作性能影響。結(jié)果表明:供油時(shí)間、主閥質(zhì)量和球閥彈簧預(yù)緊力增大均會(huì)使混合器出口流量增大,球閥彈簧剛度增大會(huì)降低混合器出口流量;供油時(shí)間和主閥彈簧剛度均會(huì)造成混合器出口流量波動(dòng);主閥彈簧剛度和球閥彈簧預(yù)緊力增大會(huì)引起氣液兩相流的形成時(shí)間滯后。(4)確定控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)潤(rùn)滑系統(tǒng)控制電路,包括主控制器最小系統(tǒng)電路、通信電路、驅(qū)動(dòng)電路、外部串行Flash存儲(chǔ)電路等,以便后續(xù)控制系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)。(5)完成控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)和人機(jī)操作界面設(shè)計(jì),并進(jìn)行軟件程序調(diào)試和PCB硬件電路調(diào)試,驗(yàn)證軟件控制系統(tǒng)正確性。
【圖文】：

1. 泡狀流；2.塞狀流；3.分層流；4.波狀流；5.彈狀流；6.環(huán)狀流圖 2.1 水平管中氣液兩相流的流型管路中，兩相流的流型因流體流動(dòng)方向的不同而有所不同

垂直上升管中氣液兩相流的流型
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TH117.2

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本文編號(hào)：2672005