核能發(fā)電是未來中國(guó)能源結(jié)構(gòu)中極具重要戰(zhàn)略意義的一環(huán),然而保證核能發(fā)電的安全是發(fā)展核電的基本前提,因此,針對(duì)核電設(shè)施進(jìn)行周期性檢測(cè)與維護(hù)是核能發(fā)電的必要環(huán)節(jié)。反應(yīng)堆壓力容器是核能發(fā)電系統(tǒng)的重要設(shè)施之一,具有防止核燃料外溢等重要功能,它是由頂蓋和反應(yīng)堆容器組成,兩者通過螺栓連結(jié),以達(dá)到密封的效果,若主螺栓孔內(nèi)表面螺紋存在損傷,則會(huì)影響壓力容器的密封性能,進(jìn)而可能導(dǎo)致不可挽回的結(jié)果。國(guó)內(nèi)針對(duì)壓力容器主螺栓孔的檢測(cè)還停留在使用視頻錄像人工目檢階段,存在部分誤檢漏檢等情況,同時(shí)檢測(cè)效率也不高。鑒于此,本文提出并開發(fā)了一套以2D激光測(cè)量技術(shù)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化主螺栓孔檢測(cè)系統(tǒng),主要研究?jī)?nèi)容如下:1、調(diào)研相關(guān)理論基礎(chǔ)和測(cè)量技術(shù)。針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的壓力容器主螺栓孔檢測(cè)系統(tǒng)和復(fù)雜曲面的三維形貌測(cè)量方法進(jìn)行了深入調(diào)研和歸納總結(jié),為完成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的主螺栓孔檢測(cè)系統(tǒng)奠定理論和技術(shù)基礎(chǔ);2、擬定壓力容器主螺栓孔檢測(cè)系統(tǒng)方案。根據(jù)壓力容器主螺栓孔檢測(cè)系統(tǒng)所需達(dá)到的目標(biāo)功能,完成檢測(cè)系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì),并對(duì)2D激光三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)采集、檢測(cè)系統(tǒng)移動(dòng)小車、檢測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)定位等功能模塊擬定方案;3、設(shè)計(jì)并完成壓力容器主螺栓...

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 壓力容器主螺栓孔檢測(cè)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 螺紋類復(fù)雜曲面的三維形貌檢測(cè)方法研究現(xiàn)狀
    1.3 課題來源與主要研究?jī)?nèi)容
第二章 大型壓力容器主螺栓孔激光檢測(cè)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)
    2.1 大型壓力容器主螺栓孔激光檢測(cè)系統(tǒng)方案總體設(shè)計(jì)
        2.1.1 檢測(cè)系統(tǒng)的功能需求和技術(shù)性能指標(biāo)
        2.1.2 檢測(cè)系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)
    2.2 螺紋三維形貌點(diǎn)云數(shù)據(jù)激光采集方案設(shè)計(jì)
        2.2.1 激光位移傳感器測(cè)距原理
        2.2.2 螺紋三維形貌點(diǎn)云采集方案設(shè)計(jì)
    2.3 機(jī)械運(yùn)動(dòng)平臺(tái)綜合誤差建模分析方法
        2.3.1 多體系統(tǒng)誤差建模數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
        2.3.2 多體系統(tǒng)相鄰典型體運(yùn)動(dòng)變換原理
            2.3.2.1 多體系統(tǒng)相鄰典型體理想運(yùn)動(dòng)變換原理
            2.3.2.2 多體系統(tǒng)相鄰典型體誤差運(yùn)動(dòng)變換原理
            2.3.2.3 多體系統(tǒng)相鄰典型體實(shí)際運(yùn)動(dòng)變換原理
        2.3.3 基于多體系統(tǒng)綜合誤差建模分析方法
    2.4 檢測(cè)系統(tǒng)移動(dòng)小車方案設(shè)計(jì)
    2.5 檢測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)定位方案設(shè)計(jì)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 大型壓力容器主螺栓孔激光檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與集成
    3.1 激光檢測(cè)系統(tǒng)各硬件模塊的實(shí)現(xiàn)
        3.1.1 激光檢測(cè)模塊
        3.1.2 二維機(jī)械運(yùn)動(dòng)平臺(tái)模塊
        3.1.3 移動(dòng)小車模塊
        3.1.4 自動(dòng)定位模塊
    3.2 激光檢測(cè)系統(tǒng)軟件的需求分析與開發(fā)環(huán)境
    3.3 激光檢測(cè)系統(tǒng)各軟件模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.3.1 通信模塊
        3.3.2 伺服運(yùn)動(dòng)控制模塊
            3.3.2.1 CANopen協(xié)議概述
            3.3.2.2 伺服運(yùn)動(dòng)控制
        3.3.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊
        3.3.4 數(shù)據(jù)采集模塊
        3.3.5 激光掃描數(shù)據(jù)可視化顯示模塊
            3.3.5.1 VTK簡(jiǎn)介
            3.3.5.2 激光掃描數(shù)據(jù)可視化顯示
    3.4 本章小結(jié)
第四章 大型壓力容器主螺栓孔激光檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)試與實(shí)驗(yàn)
    4.1 系統(tǒng)調(diào)試
    4.2 基于激光檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)計(jì)劃
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
            4.2.2.1 定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
            4.2.2.2 定量實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3878914