本文關(guān)鍵詞：某型安全閥動態(tài)特性仿真研究

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【摘要】：安全閥是壓力容器和管道體系中應(yīng)用十分普遍的一種安全裝置,其廣泛應(yīng)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(xué)者對安全閥經(jīng)行了長期的研究，人們逐漸認(rèn)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(chǔ)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(yīng)用中存在的問題以及修正方法，認(rèn)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(rèn)其性能的合理性。在分析安全閥動態(tài)仿真結(jié)果的基礎(chǔ)上，研究安全閥的結(jié)構(gòu)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(dāng)減小搭合量可以有效減少閥瓣震蕩；調(diào)定壓力適當(dāng)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(jié)構(gòu)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(guān)鍵詞】：鍋爐 安全閥 動態(tài)仿真
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)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(guān)定義14-16
• 2.2 性能指標(biāo)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(fù)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(jié)20-21
• 第3章 安全閥的工作原理及建模21-32
• 3.1 安全閥結(jié)構(gòu)及原理21-24
• 3.1.1 安全閥的結(jié)構(gòu)21-23
• 3.1.2 安全閥工作原理23-24
• 3.2 建立數(shù)學(xué)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(xué)模型27-31
• 3.3.1 建立安全閥系統(tǒng)的數(shù)學(xué)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(jié)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(jié)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(jié)47-48
• 第5章 結(jié)論與展望48-50
• 5.1 結(jié)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(xué)術(shù)論文和參加科研情況53-54
• 致謝54

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本文編號：561359