【摘要】：靜電加速器的全稱是帶電粒子加速器,顧名思義,它是利用電磁場(chǎng)加速帶電粒子的裝置。靜電加速器帶電粒子包括電子、質(zhì)子、α粒子和各種離子。加速器將電磁能轉(zhuǎn)移給帶電粒子,使帶電粒子加速度加快,能量增高,廣泛用用于核物理試驗(yàn)中。傳統(tǒng)的靜電加速器主要采用輸電帶和輸電梯的方式進(jìn)行電荷的輸送,其本質(zhì)都是帶傳動(dòng),容易受到外界濕度和溫度的影響,而且其傳動(dòng)的穩(wěn)定性較低。由于鏈傳動(dòng)能夠在高溫重載下進(jìn)行傳動(dòng),而且其傳動(dòng)效率高,不發(fā)生打滑等現(xiàn)象,決定采用鏈傳動(dòng)的形式進(jìn)行電荷的輸送。在閱讀大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,本文分析和總結(jié)了靜電加速器和鏈傳動(dòng)在國(guó)內(nèi)、外發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀,研究了靜電加速器的工作原理和鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)理,明確了今后的工作目標(biāo)和工作方向。根據(jù)所給的基本參數(shù),對(duì)輸電鏈條進(jìn)行計(jì)算和初步設(shè)計(jì)。通過材料比對(duì),選取合適的絕緣子材料;對(duì)輸電鏈條感應(yīng)電極、短路電流等一些關(guān)鍵組件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算;通過計(jì)算和查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),設(shè)計(jì)合適的鏈條結(jié)構(gòu)形式和鏈輪參數(shù);對(duì)鏈傳動(dòng)受力和運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行分析和計(jì)算,確定基本運(yùn)動(dòng)參數(shù),為下一步仿真提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ);最后利用CATIA、CAD等軟件進(jìn)行三維建模和二維圖紙輸出,根據(jù)仿真優(yōu)化結(jié)果,修改所設(shè)計(jì)參數(shù),然后進(jìn)行加工制作。將在CATIA軟件中建立的三維模型導(dǎo)入RECURDYN軟件中,進(jìn)行鏈輪柔性體生成,然后進(jìn)行平面副、旋轉(zhuǎn)副、驅(qū)動(dòng)力等約束的添加,然后對(duì)整個(gè)鏈系統(tǒng)在施加一定載荷,然后進(jìn)行多體動(dòng)力學(xué)仿真分析。根據(jù)仿真數(shù)據(jù),分析系統(tǒng)在位移波動(dòng)量、速度以及力的運(yùn)動(dòng)特性。然后利用有限元分析軟件ANSYS WORKBENCH對(duì)輸電系統(tǒng)主要零部件進(jìn)行動(dòng)、靜力學(xué)分析,得到各階固有頻率和相應(yīng)的陣型和相應(yīng)的等效應(yīng)力、應(yīng)變分布云圖,通過仿真結(jié)果,驗(yàn)證系統(tǒng)能否發(fā)生共振和是否滿足材料的強(qiáng)度與剛度要求。最后進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證分析。選取合適的電動(dòng)機(jī),設(shè)計(jì)合適的機(jī)架尺寸,進(jìn)行試驗(yàn)平臺(tái)搭建。利用直流穩(wěn)流電源做感應(yīng)電極,進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn);通過激光位移傳感器,測(cè)量輸電鏈條在運(yùn)動(dòng)過程中的抖動(dòng)量,也可以測(cè)量輸電鏈條在運(yùn)動(dòng)過程的速度波動(dòng)。通過電流表測(cè)量上下行的電流,算出其輸電效率;通過測(cè)量高壓電極隨著時(shí)間的變化,可以計(jì)算出其輸電本領(lǐng);通過測(cè)量輸電鏈條工作的時(shí)間與其長(zhǎng)度的關(guān)系,計(jì)算它的伸長(zhǎng)量和伸長(zhǎng)率。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TL52
【圖文】：

靜電型高壓發(fā)生器作為高壓電源的加速器。1電起電機(jī)產(chǎn)生高電壓加速電子或質(zhì)子的設(shè)想。由，人們經(jīng)常稱靜電加速器為范德格拉夫起電機(jī)，度小，單極質(zhì)子靜電加速器的能量一般可以達(dá)到途是用來加速一些帶電粒子的設(shè)備，這些粒子荷的電子、還有一些常見的α 粒子、β 粒子[3]靜電加速器(簡(jiǎn)稱質(zhì)子靜電加速器)和電子靜電為廣泛。質(zhì)子靜電加速器能量可以平滑調(diào)節(jié)，能與此相比，電子靜電加速器的結(jié)構(gòu)一般比較簡(jiǎn)源。圖 1.1 為質(zhì)子靜電加速器。

圖 1.2 HI-13 靜電加速器器隨著電子、計(jì)算機(jī)以及通信[11]的進(jìn)步和發(fā)展，取得了巨大的穩(wěn)定[12]。加速器可以產(chǎn)生很高的能量，但是能量很不穩(wěn)定人員的一大問題。后來研究人員通過在金屬鋼罩的內(nèi)壁上加節(jié)外部電路來實(shí)現(xiàn)噴電的目的。這種穩(wěn)壓方法具有反應(yīng)快、靈，廣泛用于近代靜電加速器。管。近代加速管的結(jié)構(gòu)得到不斷地改進(jìn)與創(chuàng)新�？茖W(xué)家發(fā)明結(jié)構(gòu)為直場(chǎng)型和斜場(chǎng)型組合，這種加速管不但能抑制二次電子了束流波動(dòng)大的缺點(diǎn)。系統(tǒng)[13]。研究者通過加大驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的直徑，這樣能夠有效地電感應(yīng)。同時(shí)在輸電帶的中間部分，通過安裝惰輪的方法用到穩(wěn)流的目的。

傳動(dòng)距離長(zhǎng)，使用范圍廣泛能夠用于農(nóng)業(yè)、汽車、軍工等領(lǐng)域。，種類規(guī)格上萬種，一般我們根據(jù)鏈條等。其中，傳動(dòng)鏈?zhǔn)菓?yīng)用最為廣泛的用滾子鏈[20]、齒形鏈、成型鏈等形式，其滾子鏈結(jié)構(gòu)很像，套筒鏈除了沒有滾子單，主要由內(nèi)鏈板、外鏈板、銷軸、套與內(nèi)鏈板分別用過盈配合固定，滾子與其他結(jié)構(gòu)與滾子鏈相同。當(dāng)鏈節(jié)屈伸是為內(nèi)鏈節(jié)和外鏈節(jié)，它們節(jié)距大小相同節(jié)主要有外鏈板、銷軸組成。鏈條使形式為鏈板的疲勞損壞、斷裂和零部

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2766484