本文關(guān)鍵詞：小型汽輪機(jī)關(guān)鍵件裝配的精準(zhǔn)測(cè)量方法及應(yīng)用研究

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【摘要】：2015年4月以來(lái),國(guó)務(wù)院提出推動(dòng)制造業(yè)的智能制造和智能再制造的發(fā)展,國(guó)家對(duì)于國(guó)內(nèi)的制造業(yè),特別是高端裝備的制造水平有了更高的要求。汽輪機(jī)作為傳統(tǒng)的高端裝備中的代表,裝配精度很大程度上制約其制造水平。本文以某小型汽輪機(jī)為研究對(duì)象,實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)關(guān)鍵件異地協(xié)同制造和精準(zhǔn)測(cè)量,來(lái)提高裝配精度,達(dá)到汽輪機(jī)精準(zhǔn)裝配的目的,開(kāi)展了以下主要內(nèi)容的研究:首先,確定本文以小型汽輪機(jī)精準(zhǔn)裝配和精準(zhǔn)測(cè)量為研究對(duì)象。對(duì)現(xiàn)有測(cè)量技術(shù)和測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了研究,并對(duì)當(dāng)前先進(jìn)測(cè)量設(shè)備進(jìn)行對(duì)比分析,確定測(cè)量設(shè)備的選型。其次,研究測(cè)量?jī)x器的原理給出測(cè)量?jī)x器控制精度的方法;對(duì)現(xiàn)有的汽輪機(jī)裝配工藝流程進(jìn)行系統(tǒng)分析,并結(jié)合測(cè)量?jī)x器測(cè)量方法,改進(jìn)汽輪機(jī)精準(zhǔn)裝配測(cè)量流程。然后,對(duì)某小型汽輪機(jī)組關(guān)鍵件裝配過(guò)程進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,完成測(cè)量數(shù)據(jù)的采集和處理,利用有限元分析原理和方法,對(duì)轉(zhuǎn)子撓度理論值的進(jìn)行計(jì)算、點(diǎn)云提取數(shù)據(jù)的對(duì)比分析、打點(diǎn)測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)比分析,以一實(shí)例驗(yàn)證軸向和徑向通流間隙測(cè)量方案的可行性。再后,應(yīng)用ABAQUS軟件,對(duì)現(xiàn)有假軸測(cè)量狀態(tài)、合缸狀態(tài)和三維掃描測(cè)量狀態(tài)分別進(jìn)行有限元分析。提取各通流間隙相關(guān)變形數(shù)據(jù),找出現(xiàn)有測(cè)量狀態(tài)和合缸狀態(tài)各徑向通流間隙的變化量,確定相對(duì)補(bǔ)償量,從而保證了測(cè)量狀態(tài)和合缸狀態(tài)的一致性。最后,分析現(xiàn)有汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、上缸體和隔板的測(cè)量狀態(tài),根據(jù)相對(duì)補(bǔ)償量,給出優(yōu)化方案;根據(jù)主要測(cè)量過(guò)程中定位點(diǎn)的位置,考慮相對(duì)變形量,給出優(yōu)化方案,達(dá)到提高測(cè)量精度的目的。汽輪機(jī)關(guān)鍵件精準(zhǔn)裝配系統(tǒng)能夠有效地提高測(cè)量精度,實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)關(guān)鍵部件異地協(xié)同制造,解決測(cè)量狀態(tài)和實(shí)際合缸狀態(tài)存在的測(cè)量偏差問(wèn)題,本文的研究對(duì)小型汽輪機(jī)精準(zhǔn)裝配具有應(yīng)用和推廣價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：汽輪機(jī)關(guān)鍵件 精準(zhǔn)裝配 精準(zhǔn)測(cè)量 三維掃描 有限元分析
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TK266
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 課題研究背景8-9
• 1.1.1 課題來(lái)源8
• 1.1.2 研究目的與意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的研究現(xiàn)狀9-16
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)外精準(zhǔn)裝配測(cè)量技術(shù)的研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外汽輪機(jī)裝配測(cè)量系統(tǒng)現(xiàn)狀10-13
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)外三維數(shù)據(jù)采集設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀13-16
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容16
• 1.4 本章小結(jié)16-17
• 第2章 測(cè)量系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)17-27
• 2.1 測(cè)量?jī)x器的研究17-22
• 2.1.1 激光三角法的原理17-19
• 2.1.2 三維掃描精度控制19-20
• 2.1.3 攝影測(cè)量精度控制20-21
• 2.1.4 打點(diǎn)測(cè)量的原理和精度控制21-22
• 2.2 測(cè)量流程的確定22-26
• 2.2.1 目前小型汽輪機(jī)通流測(cè)量流程和裝配工藝22-25
• 2.2.2 測(cè)量流程的確定25-26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 第3章 測(cè)量數(shù)據(jù)的采集與處理27-42
• 3.1 測(cè)量數(shù)據(jù)的采集與拼合27-30
• 3.2 轉(zhuǎn)子撓度的分析30-38
• 3.2.1 轉(zhuǎn)子撓度理論值計(jì)算30-34
• 3.2.2 點(diǎn)云提取的撓度值的分析34-38
• 3.2.3 打點(diǎn)測(cè)量的撓度值對(duì)比分析38
• 3.3 通流間隙的分析38-40
• 3.3.1 軸向間隙的分析38-39
• 3.3.2 徑向間隙的分析39-40
• 3.4 本章小結(jié)40-42
• 第4章 有限元分析與通流間隙的補(bǔ)償42-71
• 4.1 有限元分析通流間隙補(bǔ)償方法的確定42-43
• 4.2 汽輪機(jī)實(shí)體模型建立與分析前準(zhǔn)備43-51
• 4.2.1 小型汽輪機(jī)精確模型的建立43-47
• 4.2.2 小型汽輪機(jī)簡(jiǎn)化模型的建立47-49
• 4.2.3 有限元分析載荷的確定49-50
• 4.2.4 被測(cè)量通流間隙的確定50-51
• 4.3 現(xiàn)有假軸測(cè)量法通流間隙補(bǔ)償51-62
• 4.3.1 假軸法有限元分析與數(shù)據(jù)提取51-56
• 4.3.2 全合缸狀態(tài)有限元分析與數(shù)據(jù)提取56-59
• 4.3.3 假軸測(cè)量法通流間隙數(shù)據(jù)補(bǔ)償與分析59-62
• 4.4 三維掃描測(cè)量法通流間隙補(bǔ)償62-70
• 4.4.1 小型汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子有限元分析與數(shù)據(jù)補(bǔ)償62-64
• 4.4.2 小型汽輪機(jī)上缸體的有限元分析與數(shù)據(jù)補(bǔ)償64-67
• 4.4.3 小型汽輪機(jī)下缸體有限元分析與數(shù)據(jù)補(bǔ)償67-70
• 4.5 本章小結(jié)70-71
• 第5章 測(cè)量系統(tǒng)的整體優(yōu)化71-76
• 5.1 小型汽輪機(jī)各部件測(cè)量支撐方式優(yōu)化71-73
• 5.1.1 轉(zhuǎn)子測(cè)量支撐方式的優(yōu)化71-72
• 5.1.2 上缸體測(cè)量支撐方式的優(yōu)化72-73
• 5.2 定位點(diǎn)的選取與優(yōu)化73-75
• 5.2.1 合缸狀態(tài)小型汽輪機(jī)整體定位點(diǎn)位置優(yōu)化73-74
• 5.2.2 5、6 級(jí)上隔板定位點(diǎn)位置優(yōu)化74
• 5.2.3 轉(zhuǎn)子定位點(diǎn)位置優(yōu)化74-75
• 5.2.4 下缸體定位點(diǎn)位置的優(yōu)化75
• 5.3 本章小結(jié)75-76
• 結(jié)論76-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 致謝81

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 張何;基于結(jié)構(gòu)工程軟件的精細(xì)化分析策略研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：800511