本文關(guān)鍵詞：油氣潤滑ECT系統(tǒng)的設(shè)計及性能分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為了評價油氣潤滑系統(tǒng)的潤滑效果,系統(tǒng)中油氣兩相流輸運(yùn)特性的檢測成為亟需解決的問題。本文針對油氣潤滑系統(tǒng)中特殊小管徑管道油氣兩相流輸運(yùn)的ECT系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計及性能分析,主要工作內(nèi)容與結(jié)論如下：(1)利用有限元COMSOL軟件快速求解了油氣潤滑系統(tǒng)水平管道內(nèi)電場的靈敏度矩陣；運(yùn)用COMSOL和MATLAB聯(lián)合仿真,對該管道內(nèi)靈敏度場的軟場效應(yīng)進(jìn)行了研究；分析了一種油氣潤滑系統(tǒng)水平管道兩相流流型,并分別分析了在軟場效應(yīng)和無軟場效應(yīng)的情況下,水平管道內(nèi)的靈敏度矩陣和圖像成像精度。結(jié)果表明：檢測電極在遠(yuǎn)離油域的位置時,靈敏度場的值變化相對較小；檢測電極在靠近油域的位置時,靈敏度場的值變化相對較大。在油氣水平管道兩相流圖像成像的過程中,考慮軟場效應(yīng)可以使圖像的精度得到進(jìn)一步的提高。(2)利用COMSOL有限元軟件搭建了油氣潤滑系統(tǒng)ECT的陣列電極三維管道模型,得到了陣列電極在不同陣列電極結(jié)構(gòu)參數(shù)下的電勢云圖,并求出了空場滿場的三維陣列電極的電容值。根據(jù)油氣潤滑系統(tǒng)小管徑的管道特點(diǎn),推導(dǎo)出一種適合油氣潤滑系統(tǒng)陣列電極三維管道內(nèi)快速計算靈敏度場的計算表達(dá)式；定義了橫向靈敏性和靈敏度均勻性兩個評價指標(biāo),并結(jié)合傳統(tǒng)的陣列電極的靈敏度、被測電容的變化范圍另外兩個評價指標(biāo),對油氣潤滑系統(tǒng)空間ECT陣列電極進(jìn)行了特性分析。結(jié)果表明：根據(jù)特性分析結(jié)果制作的空間ECT陣列電極具有較均勻的靈敏度分布和較好的檢測靈敏性。(3)根據(jù)油氣潤滑系統(tǒng)中小管徑管道油氣兩相流的特點(diǎn),設(shè)計了一種帶有電容補(bǔ)償?shù)碾娙輰游龀上裣到y(tǒng),仿真分析了系統(tǒng)關(guān)鍵硬件模塊的性能,編寫了系統(tǒng)關(guān)鍵功能模塊軟件程序,最后基于三個重要的系統(tǒng)評價指標(biāo)對設(shè)計的ECT系統(tǒng)進(jìn)行了評價。分析結(jié)果表明：該ECT系統(tǒng)具有檢測時間較短、抗雜質(zhì)電容能力較強(qiáng)、輸出結(jié)果失真率低的特點(diǎn)。(4)比較了3種數(shù)字化提取ECT電容值的方法,通過軟件分別求解出了電容值,并通過4個評價指標(biāo)綜合選定最后數(shù)字解調(diào)的方案。結(jié)果表明：采用正交解調(diào)數(shù)字化提取電容值的方法不僅降低了系統(tǒng)硬件資源的占用,而且在系統(tǒng)的速度和精度方面達(dá)到了較優(yōu)的性能。
【關(guān)鍵詞】：油氣潤滑 電容層析成像 軟場效應(yīng) 電容補(bǔ)償 正交解調(diào)
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O359;TH117.2
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景9-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 研究意義及研究內(nèi)容13-15
• 1.3.1 研究意義13-14
• 1.3.2 研究內(nèi)容14-15
• 第二章 油氣潤滑ECT系統(tǒng)傳感器的性能分析及優(yōu)選15-34
• 2.1 ECT傳感器內(nèi)軟場效應(yīng)分析15-22
• 2.1.1 概述15
• 2.1.2 ECT系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模與軟場效應(yīng)評價指標(biāo)15-18
• 2.1.3 基于COMSOL快速計算的設(shè)置18-20
• 2.1.4 靈敏度軟場效應(yīng)的結(jié)果分析20-22
• 2.1.5 軟場效應(yīng)對圖像精度的影響22
• 2.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)對ECT傳感器性能影響22-33
• 2.2.1 概述22-23
• 2.2.2 ECT建模求解與靈敏度快速計算23-26
• 2.2.3 ECT敏感陣列電極特性評價指標(biāo)的確定26-28
• 2.2.4 陣列電極結(jié)構(gòu)參數(shù)的分析28-33
• 2.3 本章總結(jié)33-34
• 第三章 油氣潤滑ECT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計及性能仿真34-53
• 3.1 數(shù)據(jù)采集卡的總體概述34-35
• 3.2 系統(tǒng)的組成與功能分析35-46
• 3.2.1 模擬電路的組成35-42
• 3.2.2 數(shù)字電路的組成42-46
• 3.3 關(guān)鍵組成模塊的電路仿真分析46-48
• 3.4 系統(tǒng)關(guān)鍵軟件部分設(shè)計48-51
• 3.5 ECT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的評價51-52
• 3.6 本章總結(jié)52-53
• 第四章 數(shù)字化提取油氣潤滑ECT系統(tǒng)電容值方法的分析53-73
• 4.1 極值法提取電容值53-54
• 4.2 全相位頻譜分析法提取電容值54-57
• 4.2.1 提取的原理54
• 4.2.2 全相位頻譜分析技術(shù)在MATLAB下的仿真54-55
• 4.2.3 數(shù)字濾波器FIR的設(shè)計55-56
• 4.2.4 數(shù)字ECT系統(tǒng)的DSP6700程序的實(shí)現(xiàn)56-57
• 4.3 正交解調(diào)法提取電容值57-70
• 4.3.1 提取的原理57-58
• 4.3.2 MATLAB仿真和FPGA下的實(shí)現(xiàn)58-60
• 4.3.3 FPGA下正交解調(diào)的實(shí)現(xiàn)60-70
• 4.4 四種檢測方法的評價70-72
• 4.5 本章總結(jié)72-73
• 第五章 結(jié)論與展望73-75
• 5.1 結(jié)論73-74
• 5.2 展望74-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 申請學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文79-80
• 致謝80

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 姜蘭;;油氣潤滑技術(shù)在鋁軋機(jī)上的應(yīng)用[J];青�？萍�;2010年06期

2 程建敏;;油氣潤滑系統(tǒng)在冶金設(shè)備的應(yīng)用前景展望[J];民營科技;2012年11期

3 任永吉;;油氣潤滑新技術(shù)在冷軋機(jī)的應(yīng)用[J];中國西部科技;2004年16期

4 袁恒山;;油氣潤滑在熱軋立卷窄帶鋼生產(chǎn)線上的應(yīng)用[J];科技資訊;2011年32期

5 李愛鵬;李士永;;油氣潤滑在高線風(fēng)冷輥道中的應(yīng)用[J];科技風(fēng);2012年02期

6 于金奇;;油氣潤滑在1580熱軋線的應(yīng)用與維護(hù)[J];科技風(fēng);2011年09期

7 王偉;孫曉紅;;油氣潤滑在熱矯直機(jī)上的應(yīng)用[J];科技資訊;2009年17期

8 劉林;;淺論棒材生產(chǎn)線中油氣潤滑技術(shù)運(yùn)用[J];科技風(fēng);2012年20期

9 薛亮;;高速軸承油氣潤滑系統(tǒng)改造[J];科技風(fēng);2013年13期

10 陳雷;;油氣潤滑技術(shù)的工作原理及其在連鑄機(jī)中的應(yīng)用[J];民營科技;2008年10期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉自彩;范天智;;油氣潤滑技術(shù)在我廠矯后臺架移鋼鏈條上的應(yīng)用[A];2010年全國軋鋼生產(chǎn)技術(shù)會議文集[C];2010年

2 楊和中;劉厚飛;;連載講座10 氣液兩相流體冷卻潤滑技術(shù)——油氣潤滑[A];第三屆全國流體傳動及控制工程學(xué)術(shù)會議論文集（第三卷）[C];2004年

3 王哲;孫波;孫振輝;孫春生;李鵬飛;;油氣潤滑在高線風(fēng)冷輥道系統(tǒng)的應(yīng)用[A];線棒材工藝技術(shù)、裝備與應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2012年

4 于金奇;王力;楊慶桂;;油氣潤滑在1580軋機(jī)的應(yīng)用與維護(hù)[A];河北省2010年煉鋼—連鑄—軋鋼生產(chǎn)技術(shù)與學(xué)術(shù)交流會論文集（下）[C];2010年

5 孫冬如;;油氣潤滑技術(shù)及其應(yīng)用[A];西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展——中國科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會文集[C];2000年

6 薛紅偉;;軋機(jī)油氣潤滑系統(tǒng)的應(yīng)用、改進(jìn)及推廣[A];中國金屬學(xué)會冶金設(shè)備分會2012年全國冶金設(shè)備液壓潤滑氣動技術(shù)交流會會刊[C];2012年

7 陳宏軍;章博;秦勤;吳迪平;鄒家祥;王三友;于廣民;劉偉;;油氣潤滑狀態(tài)下軸承的溫度場和應(yīng)力場[A];2001中國鋼鐵年會論文集（下卷）[C];2001年

8 周宏亮;;油氣潤滑系統(tǒng)在冷軋平整機(jī)中的應(yīng)用[A];2008年全國軋鋼生產(chǎn)技術(shù)會議文集[C];2008年

9 殷浩;;油氣潤滑技術(shù)在軋機(jī)支承輥軸承上的應(yīng)用[A];云南省機(jī)械工程學(xué)會第七屆學(xué)術(shù)年會暨十三省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年

10 殷浩;;油氣潤滑技術(shù)在軋機(jī)支承輥軸承上的應(yīng)用[A];第四屆十三省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會科技論壇暨2008海南機(jī)械科技論壇論文集[C];2008年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 本報記者 李幼玲;煙臺華順：油氣潤滑技術(shù)的領(lǐng)軍者[N];中國有色金屬報;2014年

2 劉艷萍;油氣潤滑技術(shù)在有色行業(yè)的應(yīng)用[N];中國有色金屬報;2005年

3 太原礦山機(jī)器集團(tuán)公司 太原潤滑液壓研究所 韓貴文;油氣潤滑系統(tǒng)的設(shè)計及其應(yīng)用[N];山西科技報;2001年

4 全國軋鋼技術(shù)知識競賽組委會專家組;油氣潤滑為軋機(jī)軸承“增壽”[N];中國冶金報;2006年

5 黃剛毅 林洪良;南鋁成功開發(fā)φ381鑄造平臺[N];中國有色金屬報;2006年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉牧原;高速滾動軸承油氣潤滑實(shí)驗(yàn)研究[D];青島理工大學(xué);2015年

2 陳超洲;油氣潤滑ECT系統(tǒng)的設(shè)計及性能分析[D];北方工業(yè)大學(xué);2016年

3 蔡阿利;油氣潤滑系統(tǒng)的設(shè)計與性能研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2014年

4 劉雨辰;油氣潤滑系統(tǒng)供油單元的設(shè)計與研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2013年

5 張永鋒;油氣潤滑系統(tǒng)應(yīng)用理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];燕山大學(xué);2011年

6 張宇;油氣潤滑設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)計與研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2013年

7 吳建榮;油氣潤滑系統(tǒng)及其在熱軋平整機(jī)中應(yīng)用的研究[D];東北大學(xué);2006年

8 王瑩;油氣潤滑系統(tǒng)中噴嘴的工作性能研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2015年

9 韓功波;油氣潤滑技術(shù)在高速紙機(jī)干燥部上的應(yīng)用研究[D];陜西科技大學(xué);2012年

10 馬莉;數(shù)控銑床主軸軸承油氣潤滑機(jī)理研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：油氣潤滑ECT系統(tǒng)的設(shè)計及性能分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：290829