本文關(guān)鍵詞：智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是控制閥門的重要裝置,是構(gòu)成發(fā)電機(jī)組旁路系統(tǒng)不可缺少的基本單元。我國(guó)對(duì)現(xiàn)有發(fā)電機(jī)組旁路系統(tǒng)改造和新建的發(fā)電機(jī)組都需要大量高性能的智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),但國(guó)內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品多采用傳統(tǒng)的模擬控制,其控制精度較低,抗干擾性差,工作性能不能夠滿足使用要求,目前主要依靠進(jìn)口,因此急需開發(fā)性能優(yōu)良且價(jià)格低廉的新一代智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 本文根據(jù)國(guó)內(nèi)發(fā)電機(jī)組旁路系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用情況,在深入了解和分析國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其控制器形式的前提下,借鑒了它們的有效的成功經(jīng)驗(yàn),提出一種以單片機(jī)為控制核心,利用變頻調(diào)速控制閥門開關(guān)工作速度的新的智能化設(shè)計(jì)方案。基于此方案進(jìn)行了電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)計(jì)算和動(dòng)力計(jì)算,并完成了其各部分機(jī)械結(jié)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中引入CAD/CAE(計(jì)算輔助設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助工程)技術(shù),提出基于參數(shù)化的設(shè)計(jì)方法,以UG軟件為平臺(tái)對(duì)所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模、虛擬裝配和運(yùn)動(dòng)仿真,使所設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)實(shí)體化、可視化,縮短了設(shè)計(jì)周期。在三維實(shí)體的基礎(chǔ)上,基于有限元原理,運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和模態(tài)分析,獲得其變形和應(yīng)力的分布規(guī)律及自身的固有頻率,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性,確保所設(shè)計(jì)的機(jī)械結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到使用要求。 本課題所設(shè)計(jì)的智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有通用性好、控制精度高、運(yùn)行平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等特點(diǎn),可以很好地滿足國(guó)內(nèi)發(fā)電機(jī)組旁路系統(tǒng)的使用要求。該設(shè)計(jì)可以達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的技術(shù)水平,解決智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題,不僅可以填補(bǔ)國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的空白,而且能夠?yàn)閲?guó)家節(jié)省大量外匯,具有廣闊的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：執(zhí)行機(jī)構(gòu) 機(jī)械結(jié)構(gòu) 參數(shù)化 有限元
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TP273.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 課題背景11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)12-15
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國(guó)外發(fā)展概況及趨勢(shì)13-15
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容15-17
• 第2章 總體設(shè)計(jì)17-26
• 2.1 設(shè)計(jì)要求17-18
• 2.2 工作原理18-19
• 2.2.1 閥門操控類型18-19
• 2.2.2 傳動(dòng)原理19
• 2.3 布置形式19-21
• 2.4 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)21-23
• 2.5 動(dòng)力計(jì)算23-25
• 2.5.1 功率和轉(zhuǎn)矩特性23-24
• 2.5.2 總傳動(dòng)效率24
• 2.5.3 電機(jī)功率24-25
• 2.6 本章小結(jié)25-26
• 第3章 主要部件設(shè)計(jì)26-35
• 3.1 電機(jī)選擇26-27
• 3.2 減速裝置設(shè)計(jì)27-31
• 3.2.1 蝸輪蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)27-30
• 3.2.2 軸承的選用30-31
• 3.2.3 箱體設(shè)計(jì)31
• 3.3 手動(dòng)裝置設(shè)計(jì)31-32
• 3.4 輸出運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置設(shè)計(jì)32-33
• 3.5 潤(rùn)滑與密封33-34
• 3.6 本章小結(jié)34-35
• 第4章 基于UG 的參數(shù)化設(shè)計(jì)與仿真35-50
• 4.1 參數(shù)化設(shè)計(jì)的概念35
• 4.2 Unigraphics 系統(tǒng)特點(diǎn)35-36
• 4.3 參數(shù)化建模流程36-37
• 4.4 蝸輪蝸桿參數(shù)化建模37-43
• 4.4.1 蝸輪蝸桿基本參數(shù)設(shè)置37-38
• 4.4.2 蝸輪參數(shù)化建模38-42
• 4.4.3 蝸桿參數(shù)化建模42-43
• 4.5 箱體的建模43
• 4.6 標(biāo)準(zhǔn)件的建立43-45
• 4.7 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的虛擬裝配45-48
• 4.7.1 虛擬裝配的概述45
• 4.7.2 裝配的方法45-48
• 4.8 運(yùn)動(dòng)的仿真及實(shí)現(xiàn)48-49
• 4.8.1 運(yùn)動(dòng)仿真的概述48-49
• 4.8.2 運(yùn)動(dòng)仿真的過(guò)程49
• 4.9 本章小結(jié)49-50
• 第5章 有限元分析50-66
• 5.1 有限元方法的概述50
• 5.2 有限元軟件ANSYS 的簡(jiǎn)介50-51
• 5.3 蝸輪的靜力學(xué)分析51-61
• 5.3.1 數(shù)學(xué)模型的建立51-52
• 5.3.2 模型的簡(jiǎn)化52-53
• 5.3.3 蝸輪輪齒模型的導(dǎo)入53-54
• 5.3.4 單元類型的選擇和網(wǎng)格劃分54-55
• 5.3.5 確定邊界條件和施加載荷55-56
• 5.3.6 有限元分析56-61
• 5.3.7 蝸輪有限元計(jì)算結(jié)果分析61
• 5.4 蝸輪的模態(tài)分析61-65
• 5.4.1 蝸輪模型的導(dǎo)入62
• 5.4.2 網(wǎng)格劃分62-63
• 5.4.3 邊界條件的確定63
• 5.4.4 有限元計(jì)算63-65
• 5.5 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文70-71
• 致謝71

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  本文關(guān)鍵詞：智能電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：312570