本文關鍵詞：風動水泵結構設計中的穩(wěn)健設計方法研究

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【摘要】：穩(wěn)健設計是提高產品質量性能，降低產品質量波動，保證產品質量穩(wěn)定的一種工程設計方法，在航空、機械等領域得到廣泛的應用。基于響應面法的穩(wěn)健設計是國內外近年來比較流行的一種有效的穩(wěn)健設計方法，它依靠目標函數本身的性質確定最優(yōu)解，，運用回歸分析得到目標函數和影響因素之間精確的響應關系，具有良好的穩(wěn)健性。本文將Taguchi穩(wěn)健設計和基于響應面模型的穩(wěn)健設計思想應用于FB30-18風動水泵結構設計中，對提高風動水泵質量的穩(wěn)健性具有重要意義。具體研究內容如下： （1）闡述了穩(wěn)健設計方法的研究現狀和發(fā)展趨勢以及在產品質量設計中的作用，指出穩(wěn)健設計在FB30-18風動水泵結構設計中的意義。 （2）介紹了穩(wěn)健設計的質量概念、基本原理、目標、分類、步驟、應用工具、數據處理方法以及基于試驗設計的Taguchi穩(wěn)健設計的基本過程和內容。 （3）根據生產實際確定了風動水泵效率的影響因素及各因素的水平，運用Taguchi穩(wěn)健設計進行了結構設計和優(yōu)化，得到最佳參數組合。 （4）介紹了基于響應面法的穩(wěn)健設計過程，結合實際對FB30-18風動水泵風動葉輪進行了響應面穩(wěn)健設計，實踐證明：水泵效率較原來提高了13.23%，且其波動減小，質量得到改善，達到了穩(wěn)健設計目的。
【關鍵詞】：風動水泵 結構設計 穩(wěn)健設計 響應面法 正交試驗設計
【學位授予單位】：河北科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH122
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題研究的背景和意義9-11
• 1.2 穩(wěn)健性設計國內外研究現狀和發(fā)展趨勢11-13
• 1.2.1 穩(wěn)健性設計國內外研究現狀11-12
• 1.2.2 穩(wěn)健性設計方法的發(fā)展趨勢12-13
• 1.3 穩(wěn)健設計在風動水泵結構設計中的應用13
• 1.4 本文的主要研究內容和方法13-15
• 第2章 穩(wěn)健性設計基本理論15-23
• 2.1 穩(wěn)健性設計基本概念15-19
• 2.1.1 產品質量特性值和其統(tǒng)計性質15
• 2.1.2 產品質量特性值的波動與容差15-16
• 2.1.3 產品的質量問題16-18
• 2.1.4 產品功能因素18-19
• 2.2 穩(wěn)健設計基本原理19-21
• 2.2.1 基本原理19-20
• 2.2.2 穩(wěn)健設計目標20
• 2.2.3 穩(wěn)健設計的分類20-21
• 2.2.4 穩(wěn)健設計的一般步驟21
• 2.3 穩(wěn)健設計的重要方法21-22
• 2.3.1 試驗設計21-22
• 2.3.2 試驗設計中數據處理方法22
• 2.4 本章小結22-23
• 第3章 Taguchi 穩(wěn)健設計方法23-35
• 3.1 概述23
• 3.2 產品的三次設計23-24
• 3.3 正交試驗設計24-30
• 3.3.1 正交表的介紹24-27
• 3.3.2 正交試驗設計27-28
• 3.3.3 正交試驗的結果分析28-30
• 3.4 基于試驗設計的 Taguchi 穩(wěn)健設計方法30-34
• 3.4.1 信噪比( SN )30-32
• 3.4.2 Taguchi 參數設計32-34
• 3.5 本章小結34-35
• 第4章 風動水泵風動葉輪的 Taguchi 穩(wěn)健設計35-51
• 4.1 FB30-18 風動水泵基本知識35-36
• 4.1.1 風動水泵的結構原理35
• 4.1.2 風動水泵結構參數對性能的影響35-36
• 4.1.3 FB30-18 風動水泵的結構設計36
• 4.2 風動葉輪的 Taguchi 穩(wěn)健設計36-45
• 4.2.1 正交試驗安排和直觀分析36-39
• 4.2.2 正交試驗直觀分析39-42
• 4.2.3 方差分析42-45
• 4.3 風動葉輪的參數化穩(wěn)健設計45-50
• 4.3.1 確定可控因素和噪聲因素45-46
• 4.3.2 試驗設計46-47
• 4.3.3 試驗結果分析47-50
• 4.3.4 結論50
• 4.4 本章小結50-51
• 第5章 基于響面模型的風動水泵穩(wěn)健設計51-65
• 5.1 響應面法穩(wěn)健性設計51-56
• 5.1.1 響應面法穩(wěn)健性設計概述51
• 5.1.2 響應面計模型穩(wěn)健試驗設中的設計51-52
• 5.1.3 響應面模型建立52-55
• 5.1.4 響應面模型的分析55-56
• 5.2 基于響應面模型的 FB30-18 風動水泵穩(wěn)健設計56-62
• 5.2.1 試驗系統(tǒng)和測試儀器設備的選擇56-57
• 5.2.2 設計變量與目標函數的確定57
• 5.2.3 試驗的安排與測試57
• 5.2.4 一階響應面設計和分析57-59
• 5.2.5 二階響應面設計和分析59-62
• 5.3 各種設計結果的比較62-63
• 5.4 本章小結63-65
• 結論65-67
• 參考文獻67-71
• 致謝71-73
• 個人簡歷73

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本文編號：863529