【摘要】：活塞式氣動(dòng)馬達(dá)是把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換成回轉(zhuǎn)機(jī)械能輸出的動(dòng)力裝置。氣動(dòng)馬達(dá)以壓縮氣體為工作介質(zhì),工作過程安全無污染,可帶載啟動(dòng)并可長時(shí)間的滿載工作,具有防火防爆防塵等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。但由于氣體的可壓縮性,氣動(dòng)馬達(dá)的工作過程受到了結(jié)構(gòu)和配氣系統(tǒng)等一些不確定因素的影響,增加了氣動(dòng)馬達(dá)工作過程和配氣系統(tǒng)深入研究的難度,致使石油行業(yè)使用的大功率5×135氣動(dòng)馬達(dá)工作性能不能完全滿足各種實(shí)際工況的需求,且工作效率較低。因此,需要深入研究分析氣動(dòng)馬達(dá)的配氣理論和配氣系統(tǒng),應(yīng)用數(shù)學(xué)仿真方法模擬活塞式氣動(dòng)馬達(dá)的實(shí)際工作過程并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析,在原有配氣結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,建立馬達(dá)新的配氣理論和配氣結(jié)構(gòu),提高馬達(dá)工作效率。目前,活塞式5×135氣動(dòng)馬達(dá)廣泛用于石油鉆井平臺(tái)的氣動(dòng)絞車上,根據(jù)氣動(dòng)絞車的工作環(huán)境和使用特性,論文對(duì)馬達(dá)配氣理論和配氣結(jié)構(gòu)的研究主要分為壓縮氣體膨脹特性研究、馬達(dá)工作特性研究、配氣相位和配氣結(jié)構(gòu)研究四個(gè)方面。根據(jù)活塞式氣動(dòng)馬達(dá)的工作特性,首先對(duì)現(xiàn)有馬達(dá)的基本結(jié)構(gòu)和工作過程進(jìn)行研究分析,研究馬達(dá)工作原理以及壓縮氣體壓力能的釋放特點(diǎn),根據(jù)缸內(nèi)氣體在馬達(dá)內(nèi)的膨脹特性,探索提高氣動(dòng)馬達(dá)工作效率的基本途徑;其次研究分析氣動(dòng)馬達(dá)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)過程,分別建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,并用MATLAB對(duì)該數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解仿真計(jì)算,得出馬達(dá)氣缸內(nèi)氣體的狀態(tài)變化規(guī)律;分析馬達(dá)轉(zhuǎn)速、配氣相位、進(jìn)氣壓力以及氣缸容積等基本參數(shù)對(duì)氣動(dòng)馬達(dá)性能的影響規(guī)律,優(yōu)化馬達(dá)的配氣系統(tǒng)和配氣結(jié)構(gòu)參數(shù);最后根據(jù)上述分析結(jié)果,提出新型馬達(dá)配氣控制的集成閥,并對(duì)新型配氣閥的配氣原理、配氣閥結(jié)構(gòu)、制動(dòng)控制系統(tǒng)和潤滑結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì),從而滿足氣動(dòng)馬達(dá)高效率、大扭矩和速度穩(wěn)定性好的工作要求。通過對(duì)馬達(dá)工作過程的研究分析,得出缸內(nèi)壓縮氣體的瞬時(shí)狀態(tài)變化規(guī)律和輸出的動(dòng)力特性規(guī)律,為后續(xù)研發(fā)改進(jìn)各種類型的活塞式氣動(dòng)馬達(dá)提供重要參考依據(jù)。新型集成式配氣系統(tǒng)能夠改善馬達(dá)的配氣過程,提高氣體的利用率,優(yōu)化氣動(dòng)馬達(dá)的控制結(jié)構(gòu),具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE92

【參考文獻(xiàn)】

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2 安達(dá),談建,左承基;壓縮空氣發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)及初步試驗(yàn)[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年06期

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4 曾鳴;王葆葆;王曉華;王文明;張仕民;;基于MATLAB軟件的氣動(dòng)絞車動(dòng)力匹配優(yōu)化[J];石油礦場機(jī)械;2014年04期

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本文編號(hào)：2471108