某型安全閥動態(tài)特性仿真研究
本文關鍵詞:某型安全閥動態(tài)特性仿真研究
【摘要】:安全閥是壓力容器和管道體系中應用十分普遍的一種安全裝置,其廣泛應用在化工、電站和石油等行業(yè),它是壓力容器和管道中最為緊要的安全裝置之一。國內(nèi)外學者對安全閥經(jīng)行了長期的研究,人們逐漸認識到單一的實驗研究存在缺陷,后來采用數(shù)值模擬的方法,以便深入的探究流動機理和減少試驗次數(shù)。 作者在瀏覽國內(nèi)外大批文獻資料的基礎上,經(jīng)過探究安全閥系統(tǒng)的工作原理,主要開展如下幾方面的研究: (1)重點解析安全閥目前研究現(xiàn)狀以及存在的問題,分析安全閥在實際應用中存在的問題以及修正方法,認清安全閥市場前景,分析安全閥的工作原理。 (2)根據(jù)安全閥系統(tǒng)工作情況,繪制功率鍵合圖,而后利用Matlab/Simulink軟件對安全閥進行動態(tài)仿真研究,同時確認其性能的合理性。在分析安全閥動態(tài)仿真結果的基礎上,研究安全閥的結構參數(shù)對工作系統(tǒng)性能的影響以及有益改進。通過適度的改變彈簧剛度,可以減少系統(tǒng)超調(diào)量和閥瓣的震蕩,并且提高了安全閥的靈敏度;適當減小搭合量可以有效減少閥瓣震蕩;調(diào)定壓力適當提高,閥瓣位移和閥口開度就會變小,隨之安全閥系統(tǒng)升壓時間變短且超調(diào)量減小。分析影響安全閥彈簧剛度的因素,討論了整定壓力對升力的影響,最后用約束正定式幾何規(guī)劃對偶法對安全閥彈簧進行優(yōu)化。 (3)通過對安全閥動態(tài)特性仿真研究和分析,為安全閥結構參數(shù)的進一步優(yōu)化研究提供依據(jù),,同時對研究和使用安全閥提供寶貴的經(jīng)驗,對安全閥的換代更新具有重要的現(xiàn)實意義。
【關鍵詞】:鍋爐 安全閥 動態(tài)仿真
【學位授予單位】:華北電力大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH134
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 緒論9-14
- 1.1 論文研究背景及意義9-11
- 1.2 國內(nèi)外同類研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3 本論文的主要工作12-14
- 第2章 安全閥及其故障解析14-21
- 2.1 相關定義14-16
- 2.2 性能指標16-18
- 2.2.1 可靠的密封性16
- 2.2.2 迅速靈敏開啟16-17
- 2.2.3 穩(wěn)定性17
- 2.2.4 迅速回座和恢復密封17-18
- 2.3 安全閥存在故障及解析18-20
- 2.3.1 泄漏18-19
- 2.3.2 堵閥19
- 2.3.3 彈簧失效19-20
- 2.3.4 顫振和頻跳20
- 2.4 本章小結20-21
- 第3章 安全閥的工作原理及建模21-32
- 3.1 安全閥結構及原理21-24
- 3.1.1 安全閥的結構21-23
- 3.1.2 安全閥工作原理23-24
- 3.2 建立數(shù)學模型的方法24-27
- 3.2.1 功率鍵合圖25-26
- 3.2.2 安全閥系統(tǒng)的建立26
- 3.2.3 功率鍵合圖的繪制26-27
- 3.3 建立數(shù)學模型27-31
- 3.3.1 建立安全閥系統(tǒng)的數(shù)學模型27-28
- 3.3.2 系統(tǒng)功率流程分析28
- 3.3.3 功率鍵合圖的繪制28-29
- 3.3.4 由鍵合圖確定狀態(tài)方程29-31
- 3.4 本章小結31-32
- 第4章 Simulink 下仿真分析及優(yōu)化32-48
- 4.1 建立仿真模型32-33
- 4.2 確定狀態(tài)變量初始值和約束條件33-34
- 4.3 確定各參量的值34-37
- 4.4 仿真結果的分析37-40
- 4.4.1 搭合量對安全閥的影響39
- 4.4.2 調(diào)定壓力的影響39-40
- 4.4.3 彈簧剛度的影響40
- 4.5 安全閥優(yōu)化40-47
- 4.5.1 影響安全閥彈簧剛度的因素41-43
- 4.5.2 安全閥整定壓力范圍43-44
- 4.5.3 安全閥彈簧的簡便優(yōu)化44-47
- 4.6 本章小結47-48
- 第5章 結論與展望48-50
- 5.1 結論48
- 5.2 展望48-50
- 參考文獻50-53
- 攻讀碩士期間發(fā)表的學術論文和參加科研情況53-54
- 致謝54
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1 丘垂育;柔性閥瓣性能的理論與實驗研究[D];華南理工大學;2010年
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9 陳春;某型安全閥動態(tài)特性仿真研究[D];華北電力大學;2014年
本文編號:561359
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