一、容积泵的机械特性(论文文献综述)
陆祥润[1](1983)在《容积泵的机械特性》文中进行了进一步梳理本文提出求作容积泵机械特性的一种方法。只要从产品目录中获得容积泵的一般数据,根据管路特性就可通过作图法求出容积泵的机械特性曲线,它的形状基本上与管路特性曲线相似。
陈建[2](2017)在《基于振动滤波器的压电泵研究》文中研究表明压电泵具有结构紧凑、易于微型化、功耗低、效率高、功率密度高、控制精度高、响应速度快、噪声小等许多优点,受到国内外研究人员的广泛关注,并且在生物医疗、化学分析、微电子设备、机器人、航空航天等领域具有广阔的应用前景。然而目前压电泵的实际输出功率和工作效率普遍较低,造成这一现状的主要原因是目前压电泵的有效工作频率较低,无法发挥压电材料在高频下工作功率密度高的优势。为此,本论文结合压电致动器的输出特性,从典型压电容积泵的工作原理出发,提出液体动态负荷是阻碍压电泵有效工作频率进一步提高的主要因素;而通过引入振动滤波器阻隔泵腔内外液体的刚性连接的方式可以大大减轻高频下压电致动器推动液体的动态负荷,进而提高压电泵高频工作时的有效输出和工作效率。本论文对液体动态负荷和振动滤波器模型进行了理论分析和实验研究,并将其应用于一种全新设计的U形压电谐振泵中,得到了结构紧凑、制作方便、工作可靠、性能突出的压电泵原型机。本文的主要工作和结论如下:提出高频下液体动态负荷是阻碍压电泵工作频率进一步提高的重要因素。首先从压电堆栈推动液体振动的模型出发推导出液体动态负荷的计算公式,得到液体动态负荷及其等效刚度与振动频率的平方及液体质量成正比的规律,并分析指出高频下液体动态负荷将大大限制压电致动器的输出位移和输出功率。然后结合压电容积泵的实际结构,进一步分析了液体动态负荷在不同横截面积的管路中传递的关系,得到作用于压电致动器的总液体动态负荷只与泵腔横截面积及管路的总长度成正比;联系压电泵的工作过程,指出压电泵中液体流速包含直流成分和交流成分,其中直流成分是需要的泵输出流量,而引起动态负荷的则是不需要的高频交流分量。采用类比线路图的方法得到液体质量可类比为电路中的电感性元件,其在高频下会降低压电致动器驱动负载的功率因数,使压电致动器的驱动性能无法被充分利用。在充分认识压电泵中液体动态负荷的基础上,提出采用振动滤波器阻隔泵腔内外液体的刚性连接、平滑阀外液体流动的高频分量,从而减小压电泵中液体流动的高频动态负荷的方法。以弹簧一阻尼器建立振动滤波器的力学模型,从理论上分析了振动滤波器对阀外液体高频振动的衰减作用,得出当振动滤波器的弹簧刚度足够小时,泵内液体动态负荷仅由泵腔内液体引起,从而可以大大减轻作用于压电致动器的液体动态负荷,使其高频驱动性能可以有效发挥出来。提出两种在压电泵中构造振动滤波器的方法,即通过气体腔或柔性薄膜的方式构造振动滤波器,并从力学上分析了它们等效为弹簧时的弹性特性。同样采用类比线路图的方法得到振动滤波器可类比为电路中的电容性元件,它的加入既可以构成低通滤波器衰减高频振动,又与所需驱动的液体质量(类比为电感性元件)并联从而可以提高压电致动器驱动负载时的功率因数。设计对比实验测试了振动滤波器对压电容积泵输出流量的改善作用,从而验证了振动滤波器可以减轻压电泵中液体高频动态负荷,提高压电泵高频下有效输出的理论。设计并搭建了压电容积泵的实验测试平台,采用自制的基于压电堆栈的钹形压电致动器作为驱动元件,分别对不加入振动滤波器的容积泵和加入振动滤波器的容积泵输出流量的频率特性和电压特性进行测试,通过对比得到加入振动滤波器后容积泵的输出流量有了明显提升,在200~500Hz的非谐振工作频段,最大输出流量可提高10%~50%。将柔性薄膜振动滤波器应用于全新设计的基于U形压电振子的谐振式压电容积泵,从而开发出了一种结构紧凑、性能卓越的压电泵系统。该泵系统主要包括两个部分:一种全新设计的U形压电振子和两个加入柔性薄膜振动滤波器的容积泵。利用有限元方法研究设计了可用于驱动容积泵的U形压电振子,其具有结构对称、压电陶瓷片表面应变分布均匀等特点,从而具有很高的驱动性能;而在容积泵中加入柔性薄膜振动滤波器结构,则可以最大程度发挥该U形压电振子的驱动特性。加工制作了 U形压电谐振泵的样机,压电泵的整体尺寸为30 mm× 37mm× 72.5 mm,并对其动态特性和主要输出性能进行了实验测试。实验结果表明,当激励信号为峰峰值300 Vpp的的正弦电压时,该谐振式压电泵在312 Hz的工作频率下输出流量达到最大值,最大流量超过1660mL/min;另外当激励频率为345 Hz时泵的输出背压达到最大值,约为85 kPa。
杨锋[3](2013)在《1.5kW交流光伏水泵系统的研究》文中指出本文以三相交流光伏水泵为研究对象,对光伏系统数学模型、最大功率点跟踪方法、三相逆变电压调制策略、光伏水泵系统拓扑结构与控制策略、光伏水泵控制器软硬件设计等问题进行了深入研究。在异步电机的稳态数学模型的基础上,建立光伏系统各模块的数学模型,提出了一种简化的光伏水泵模型,为进一步提高光伏水泵系统的性能,以及系统结构到控制策略、降低成本、提高效率、最大功率追踪等方面提供有效的理论支撑。深入研究了光伏水泵的控制策略,提出了一种基于单片机的直接数字合成的分段同电压空间矢量脉冲宽度调制算法。为了提高异步电动机的效率,结合离心水泵的特点,推导出了不同电源频率时电动机最大效率所对应的转差率,由此给出电动机效率最优化的电源电压与频率的关系,还提出了可分段恒压频比曲线去拟合最优化曲线的工程方法方便获得电动机的最大效率。采用恒定直流电压的方法实现最大功率点跟踪,就电压闭环控制中PI控制器给出通用的设计方法。研究和设计了一套1.5kW的异步三相电机的光伏水泵控制系统,提出了相应的控制方法。为了提高系统的可靠性,逆变主电路采用了三菱公司的IPM(智能功率模块)模块,并设计了经济可靠的驱动和保护电路。控制保护核心芯片采用了凌阳公司生产的SPMC75F2413A单片机,设计完善的可靠、高效的软件算法流程。对光伏水泵系统进行实地测试,验证算法合理性和系统的可靠性,并给出了实验数据和波形。
王子昂[4](2020)在《应用Wankel泵的地源热泵冷却水系统变流量改造研究》文中提出近些年来,伴随着我国经济的快速发展,国家的新型城镇化进程进入了加速发展阶段,人口向城镇集中,当前不仅城市的数量、面积在不断扩张,城市容纳的人口数量也在快速增长,建筑的能源消耗量上升到了一个新的水平。在这其中暖通空调在建筑能耗中占据很大比例。为了适应城市的快速发展,解决人们日益增长的需求与城市资源有限的矛盾,近年来市场上出现各种暖通空调解决方案,地源热泵就是其中一种。由于其不占用地上空间,与外界换热效率高,地源热泵在近几年被大规模推广。但与此同时,地源热泵本身存在的问题也日益显现,市面上的地源热泵机组大多可以根据建筑负荷的变化进行变频调控,但针对地源热泵的水循环系统,很大一部分依然采用最传统的定频运行方式。特别是冷却水系统,由于其变频运行对制冷机组、循环水泵的工作性能有很大影响,因此冷却水泵组往往处于定频运行模式,建筑设计之初,地源热泵的功率及配套的循环水系统的流量参数是根据建筑的最大冷负荷进行选择,而部分负荷运行工况的时间站总运行时间的比例超过85%,这使得无法进行流量控制的冷却水系统在无论什么工况下,都保持最大的额定工况运行方式,造成大量的能源浪费,为了降低能耗,提高热泵系统的运行效率。针对地源热泵冷却水变流量控制的问题,本文通过理论推导、室内试验、数值模拟等方法,针对地源热泵冷却水系统建立了基于制冷剂冷却温度的流量控制模型,并研究Wankel泵的性能,与离心泵一同组合为冷却水泵送系统,通过变频控制其与离心泵配合工作,使其在满足热泵流量需求的同时最大程度地减少能源浪费;同时基于潍坊某地热项目,基于理论实际,结合现场的热物性勘测和模拟,研究地埋管换热流量最佳范围,以此确立地埋管网基于流量的切换策略;最后通过模拟,验证了冷却水泵组的节能效果,同时根据实际工况,指定相关控制策略。具体研究成果如下:(1)基于热泵机组的工程热物理模型,建立了基于制冷剂在冷凝器出口温度的流量控制模型,确立了制冷剂的过冷后的温度与冷却水流量、冷却水出入口温度的耦合关系,在此基础上,建立建筑热负荷模型,根据热负荷曲线预测在夏季冷却水在全天的流量变化趋势。(2)设计了基于Wankel泵地源热泵冷却水泵组,开展了 Wankel泵在实验,系统研究了 Wankel泵在低扬程工况下扬程-流量-效率三者的关系,并基于试验结果分析Wankel泵效率变化原因。(3)基于地埋管的准三维导热模型,获得地埋管内冷却水输出温度与流量和输入温度之间关系,通过现场热响应测试获取地质热物性参数,建立COMSOL模型研究确立合适的入口温度及流速范围,确定基于流量的地埋管网切换策略。(4)提出离心泵与Wankel泵混杂控制系统,通过建立流量控制模型,针对不同的地源热泵使用工况,设计相应的控制策略,并通过模拟与现有的冷却水定频运行方式进行比较,验证其节能效果。
冯强[5](2016)在《军用加油挂车加油系统改进及仿真研究》文中认为在现代战争中,突发性强、战争进程快、战斗地域广、武器装备繁多已经成为显着特点。面对高机动和长时间应急作战,后勤物资保障就显得尤为重要,而油料运输保障是后勤物资保障的重要内容,向来被喻为部队的生命线。因此,建立快速反应、高效简便的油料供应保障是确保部队武器装备用得上、跟得住的关键。在部队应急拉动、长途运输和纵深突击作战中,运加油车是必不可少的油料保障装备,它能够利用自身油罐储油和外接油源对车辆进行加油,为现代战争提供源源不断的“血液”。传统加油车的车载加油设备加油对象单一,加油时间较长,效率较低。在战争环境下或者应急长途行军过程中,传统加油车的保障效率远远达不到快速保障要求。因此本文在某部装备使用的某型单枪加油车的基础上,通过对其车载加油设备结构和部件功能研究,改进设计出六管加油系统,并对其进行仿真研究。本文主要进行了以下研究内容:(1)详细介绍了车载加油设备主要部件的结构和某型加油车的典型作业程序。(2)以某型加油车为改进对象,以部队通用挂车底盘为基础,通过选取主要加油元件,改进设计出六管加油系统,并介绍加油挂车的功能和作业程序。(3)推导电机传递函数的公式,制定油量输送控制策略。在Simulink中通过对PID控制和滑模变结构控制系统效果的比较,确定滑模变结构控制系统,并建立电机控制模型。(4)在AMESim软件中搭建六管加油挂车加油系统的模型。设置Simulink和AMESim软件的接口连通,并进行联合仿真,观测仿真结果。分别验证单支油枪工作、多支油枪工作和油枪数量增减对加油效果的影响。通过曲线分析,验证设计出的六管加油系统能够达到设计目标。(5)为消除油枪数量减少造成油压升高和油枪加油量过冲,设计出油枪过冲调节模型,并进行仿真分析。(6)针对车辆定量加油方式,通过电磁阀控制和电机变频控制两种方式分别建模和验证达到加油精度目标。仿真结果表明:本设计改进的六管加油挂车可以为单车和多车同时加油,且油枪之间互不影响,每支油枪以50L/min的速度稳定加油。加油系统能够满足快速、稳定、多批次加油的目标,极大缩短加油时间,提高加油效率。
孔征[6](1991)在《永磁直流电动机—水泵系统由光伏电池供电的运行分析》文中进行了进一步梳理本文分析由光伏电池供电的永磁直流电动机—水泵系统的稳态和起动(暂态)的运行情况,并得出结论:(1)此种系统,水泵宜用离心泵,能提高总利用效率,而容积泵不能与光伏电源良好匹配;(2)直接驱动系统与常规电压电源不同,它不宜用并励直流电动机,而宜用永磁直流电动机。
黄波[7](2019)在《滑片式叶片泵的优化设计》文中进行了进一步梳理将传统的滑片式叶片泵进行改造并在油田推广应用是近年来人工举升领域一大创新。现场实践证明,该泵集成了有杆泵和螺杆泵的特点,维护保养方便,加工成本低廉,同时系统效率高,节能明显,地面一次性投入少。另外,该泵无任何橡胶密封件,所有部件均为金属材质,所以具有很高的耐温属性,尤其适用于稠油热采井。这是一项非常有前景、高效的人工举升技术,具有广阔的应用场景。但由于该泵是新生事物,应用范围还不够广泛,所以业界相关学者还未开展对其大规模的研究,仅有的一些探索只是现场技术人员对现场应用以及室内试验的总结,这大大制约了这项新技术在更大范围内的应用。所以,对滑片式叶片泵进行理论研究,建立泵内流动模型,分析敏感性参数,建立优化设计的方法对该项技术的改进革新具有积极的促进作用,对指导现场实践具有重要的现实意义。本文就是在这个大背景下,以新疆油田应用的滑片式叶片泵为基础,利用流体力学、采油工程、材料力学、机械设计的知识,综合运用了作图法、受力分析法、实验分析法、振动模型分析等方法,总结了泵内流体的流动规律,分析了各抽吸参数及流体性质对泵效的影响,重点是依据油井流入曲线,建立了理论计算模型及优化设计方法。结果表明,滑片是滑片式叶片泵的核心部件,其周围的液体泄流是流量损失最主要的原因;滑片式叶片泵对气液比高的流体、高粘流体、含砂流体都有较高的容忍程度;增大偏心距能够提高排量和举升压力,但同时会增加泵的不稳定程度;奇数滑片可以有效降低流量的脉动性;出液口所占角度与相邻滑片之间的角度保持一致可以有效地提高密封效果和泵效。本文所进行的研究内容对更深层次地认识滑片式叶片泵有着重要作用,为该泵的设计研究提供了新的思路和方法。
高波[8](2016)在《球塞泵恒压供水系统的研究》文中指出球塞泵恒压供水系统主要功能是实现实际的供水压力跟随操作人员设定的压力。在该系统中设定的供水压力是一个恒定的常数值,控制对象为实际水压,在系统工作的时段内使得输水管网内水的实际压力值等于设定的压力值即可。系统主要依托实验室所研制的球塞泵作为供水泵,结合PLC电气控制装置,使得该球塞泵恒压供水系统与传统供水系统相比,具有流量稳定、噪音小、能耗低等特点。根据不同的使用场合要求,设计了手动和自动两种模式,并配备了文本显示器可以更方便的实时监控系统的运行状态。本文主要对该系统进行了以下方面的研究:首先阐述了容积式球塞泵供水的特点,分析了国内外研究现状,指出了球塞泵恒压供水系统在实际应用中的优势所在,又进行了变频恒压供水的理论分析,点明了变频恒压供水节能的原理。其次进行了球塞泵恒压供水系统的理论分析,介绍了其近似数学模型,完成了自动和手动两种工作模式的设计,还进行了整个恒压供水系统的功能、流程和结构设计。通过对PID控制原理的分析,完成了系统控制器的设计,并介绍PID参数自整定和手动调试参数的方法。最后,根据实验室现有的球塞泵进行其他硬件的选型,说明各个硬件的特点,并依据选用的硬件完成系统电路的设计,确定PLC各个控制端子的接线以及变频器的控制方式。利用STEP 7-Micro/WIN软件进行了PLC的梯形图编程,说明了的各个程序块的作用,还利用软件进行了PID参数的自整定,得到一组最优的参数,并进行了信号滤波的相关设置以及文本显示器的设计。通过上述研究,成功建立了该球塞泵恒压供水系统,为以后球塞泵供水的发展提供了现实依据。
王彬[9](2009)在《轴向柱塞泵平面配流副润滑特性及其参数优化》文中认为轴向柱塞泵由于结构紧凑、功率密度大、寿命长等独特优点在流体动力领域得到了广泛应用。然而,过度磨损和内泄漏严重影响柱塞泵的寿命与容积效率,这取决于泵内三对关键摩擦副的运行状况,尤其是各运动摩擦副建立的润滑油膜的特性。油膜对柱塞泵性能十分重要且机理复杂,它是流体传动与控制相关研究的热点与难点。因此本学位论文研究关键摩擦副之一的配流副的油膜特性,为轴向柱塞泵的创新设计提供一定的理论参考。本学位论文在仿真与试验分析油膜成型特性的基础上,提出了一种配流盘密封带油膜形态的算法。该算法用一组试验膜厚值代替油膜方程数值求解中的节点值进行计算,计算结果可用来预测配流副楔形油膜的分布规律。为了获得准确的配流副泄漏量,提出了楔形膜配流副泄漏的数学模型。这一模型考虑了缸体倾侧和配流盘结构对密封缝隙层流的影响,将楔形油膜参数化,以建立油膜形态与泄漏量之间的对应关系。不同配流副结构和工况下的仿真和试验结果对比表明,油膜厚度20μm时配流副占总泄漏约35%,基本能满足三类关键摩擦间泄漏分配的要求;油膜厚度在5-15μm时油膜稳定性好,可作为配流副间隙合适的范围。静、动态泄漏仿真与试验结果基本吻合,由此可知本文提出的泄漏模型对配流副泄漏特性的描述正确,计算结果为柱塞泵内泄漏的最优分配比提供了参考。论文首次在配流副结构优化中加入润滑油膜特性参数的约束条件,可成为柱塞泵优化设计的重要组成部分。相比于以往未考虑润滑油膜的优化设计研究,本文的优化计算结果除了满足配流副正常工作的必要条件外,理论计算可以使配流副泄漏减小、油膜刚度增大,从而提高轴向柱塞泵的容积效率与寿命。第一章,介绍了轴向柱塞泵的优势与当前的技术难点,论述了配流副在该类泵中的功能、失效形式,分析了本学位论文研究配流副润滑油膜的目的和意义。第二章,对配流副试验装置的液压系统进行了AMESim建模,仿真了配流副间隙变化的动态特性。实测了配流副的油膜厚度,提出了一种配流副油膜形态的算法。该算法将试验膜厚值用于油膜方程的求解中,计算结果可预测配流副楔形油膜的分布特征。第三章,基于圆盘缝隙流动的Reynolds方程推导了配流盘密封带的压力计算式,并根据计算精度要求获得了压力线性化分布的适用条件。运用CFD软件数值解析了油膜的压力、速度及温度场分布。第四章,提出了楔形油膜的配流副泄漏的数学模型,该模型考虑了缸体倾侧和配流盘结构的影响,建立了楔形油膜与泄漏量之间的对应关系。对不同工况下配流副的泄漏量仿真结果进行了试验验证,并获得了它在柱塞泵总泄漏中的分配比。第五章,研究了配流副摩擦转矩特性及对柱塞泵机械效率的影响,在不同工况下实测了配流副的摩擦转矩,结合缸体转动周期讨论了其变化机理。测试了配流副支承力在不同油膜厚度、转速下随供油压力的变化关系。第六章,将润滑特性参数作为新增的约束条件,对配流盘密封带进行了优化计算。计算结果表明可以使配流副泄漏减小、油膜刚度增大,可为柱塞泵摩擦副的优化设计提供一定的参考。第七章,对本文研究的主要结论进行了归纳,对今后的研究工作提出了展望。
李准[10](2020)在《油井能耗分析计算模型及相应的举升优化设计方法研究》文中认为传统的举升方式优化设计,立足于设计出能够满足指定产量的最优机、杆、泵参数,其实质是对能提供一定能量的举升装置(设备)本身的效率进行优化或优选,以达到既满足举升要求又节能的目的,但这种设计方法重点在于提高举升设备对外界(人工)输入能量的利用效率,忽略了生产井自身对储层所提供能量的有效利用情况的讨论。在地层能量不足的情况下,当井口压力为定值时,驱使一定的流体从井底流到井口的所需的总能量也是一定的,而在不同的举升位置举升时,流动过程中的能量消耗具有一定的差异,所需要举升设备提供的能量也是不一样的,也就是说在不同位置举升对天然能量利用程度是不一样的。因此,改善生产井对自身天然能量的利用情况,尽可能降低举升流体过程的能量消耗,对举升优化设计具有重要的意义。即使不考虑举升设备本身的效率问题,单从井筒多相流和油井流入动态的角度来说,在地层能量不足的情况下,下泵深度不同,泵所需提供的能量也是不同的,则天然能量利用效率也不同。本文首先基于这种思路研究直井不同产量下、不同深度处,保证正常生产所需举升能量的计算方法,并对相关的影响因素进行了敏感性分析,在此基础给出了油井本身效率的表征方法,建立油井效率的分析模型。定向井、斜直井等存在的不同倾斜程度的斜井段,为了研究井斜对井筒多相流能耗情况的影响,本文还建立了可以模拟不同倾角下的倾角井筒两相流动的实验装置,通过物理实验模拟研究了倾斜井筒倾角的变化对井筒多相流动规律特别是两相流流型转换界限的影响,为建立斜井对应的井筒能耗、举升压差和油井效率计算模型提供研究基础。本文还对深部油气藏和海上油田的开发过程中的深井、超深井所采用的组合式接替举升方式下的油井效率问题和系统效率问题进行了研究,接替举升方式的油井本身的效率不仅和各个举升点在井筒的位置有关,还应考虑各个举升点能量的匹配关系。针对现有的人工举升优化设中普遍缺少考虑油井本身的效率的问题,本文还在油井流入动态和井筒多相流的基础上,结合油气井系统节点分析法的思路,对油井本身的效率进行表征和计算,在此基础上进一步研究了综合考虑油井效率和举升设备效率的有杆泵优化设计方法。对于深井接替举升,研究不同举升位置组合、举升间距以及考虑各个位置所需举升压差的匹配关系下的井筒能耗和油井效率计算方法,并给出了对应的举升参数优化设计方法。
二、容积泵的机械特性(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、容积泵的机械特性(论文提纲范文)
(2)基于振动滤波器的压电泵研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 压电泵的性能指标 |
1.3 压电泵的分类和研究现状 |
1.3.1 压电泵的分类 |
1.3.2 压电容积泵 |
1.3.3 压电蠕动泵 |
1.4 本论文的研究目的和创新性 |
1.5 本论文的主要内容和结构安排 |
第2章 用于压电泵的压电致动器理论基础 |
2.1 引言 |
2.2 压电物理基础 |
2.2.1 压电效应 |
2.2.2 线性压电方程 |
2.2.3 机电耦合及振动模式 |
2.2.4 压电材料的重要参数 |
2.3 典型压电致动器及位移放大机构 |
2.3.1 内部放大机构 |
2.3.2 外部放大机构 |
2.3.3 频率杠杆机构 |
2.4 压电致动器的输出特性 |
2.4.1 压电致动器的动态模型 |
2.4.2 压电致动器的输出特性及负载匹配 |
2.4.3 压电致动器的动态输出特性 |
2.5 压电致动器的功率密度 |
2.5.1 压电堆栈功率密度的估算 |
2.5.2 一般压电致动器功率密度的计算 |
2.6 本章小结 |
第3章 基于振动滤波器减轻液体动态负荷的原理 |
3.1 引言 |
3.2 压电容积泵的工作原理 |
3.2.1 压电容积泵的工作过程 |
3.2.2 最佳阻抗匹配下的理想泵循环 |
3.2.3 泵腔容积变化及理论泵流量 |
3.3 液体动态负荷及其等效刚度 |
3.3.1 液体动态负荷及其等效刚度的计算 |
3.3.2 液体动态负荷在管道中的传递 |
3.3.3 压电容积泵中液体流速的频率成分 |
3.4 基于振动滤波减轻液体动态负荷的力学原理 |
3.4.1 振动滤波器减轻液体动态质量负荷的力学分析 |
3.4.2 振动滤波器的构造形式 |
3.5 基于振动滤波器减轻液体动态负荷的电学类比分析 |
3.5.1 电学—力学线路类比 |
3.5.2 振动滤波器减轻液体动态负荷的电学类比分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 振动滤波器减轻液体动态负荷的实验验证 |
4.1 引言 |
4.2 压电容积泵测试平台的设计与搭建 |
4.2.1 压电致动器的设计 |
4.2.2 加入振动滤波器的容积泵的设计 |
4.2.3 测试基座的设计 |
4.2.4 压电泵测试平台的搭建 |
4.3 振动滤波器改善压电容积泵性能的实验测试 |
4.3.1 压电泵测试平台动态特性 |
4.3.2 不加振动滤波器的压电容积泵实验测试 |
4.3.3 加入振动滤波器的压电容积泵实验测试 |
4.3.4 振动滤波器对压电容积泵性能的改善 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于U形压电振子的谐振式压电泵 |
5.1 引言 |
5.2 U形压电振子的设计 |
5.2.1 U形压电振子的结构和工作原理 |
5.2.2 U形压电振子的振动模态仿真分析 |
5.3 容积泵的设计 |
5.3.1 容积泵的整体结构 |
5.3.2 基于PDMS薄膜的桥式阀阵列 |
5.3.3 基于KAPTON柔性薄膜的振动滤波器 |
5.4 U形压电谐振泵样机制作及其动态特性测试 |
5.4.1 U形压电谐振泵样机制作与装配 |
5.4.2 U形压电谐振泵的动态特性测试 |
5.5 U形压电谐振泵的性能测试 |
5.5.1 测试装置 |
5.5.2 压电陶瓷片表面应变分布的测量 |
5.5.3 U形压电谐振泵的频率特性 |
5.5.4 U形压电谐振泵的电压特性 |
5.5.5 U形压电谐振泵的负载特性 |
5.5.6 U形压电谐振泵与其他压电泵性能对比 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
(3)1.5kW交流光伏水泵系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状和关键技术问题 |
1.3 论文的主要工作 |
第二章 交流光伏水泵系统建模与分析 |
2.1 交流光伏水泵系统基本结构 |
2.2 光伏阵列工作特性 |
2.2.1 光伏电池工作原理 |
2.2.2 光伏阵列数学模型 |
2.2.3 最大功率跟踪 |
2.3 水泵数学模型 |
2.3.1 泵类选择 |
2.3.2 离心水泵特性 |
2.3.3 离心水泵数学模型 |
2.4 三相异步电机特性 |
2.5 本章小结 |
第三章 光伏水泵系统控制策略 |
3.1 电压空间矢量调制技术 |
3.2 直接数字合成的电压空间矢量 |
3.3 基于异步电机稳态模型的 VVVF 控制 |
3.4 直流电压控制 |
3.4.1 直流电压控制原理 |
3.4.2 仿真结果 |
3.5 本章小结 |
第四章 光伏水泵控制器硬件设计 |
4.1 总体硬件电路结构 |
4.2 变频逆变设计 |
4.2.1 储能电容选择 |
4.2.2 智能功率模块的三相逆变 |
4.2.3 主控制电路 |
4.3 采样保护电路设计 |
4.3.1 直流电压采样电路 |
4.3.2 直流电流采样电路 |
4.3.3 交流电流采样电路 |
4.3.4 IPM 温度采样电路 |
4.3.5 水位检测电路 |
4.4 反激拓扑辅助电源 |
4.5 人机交互界面 |
4.6 本章小结 |
第五章 光伏水泵系统软件设计 |
5.1 系统主程序设计 |
5.2 控制保护程序 |
5.2.1 数字 PI 控制处理 |
5.2.2 分段同步 SVPWM 控制 |
5.2.3 系统保护 |
5.3 通信程序 |
5.4 人机交互界面程序 |
5.5 本章小结 |
第六章 实验结果 |
6.1 实验结果 |
6.2 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
答辩委员会对论文的评定意见 |
(4)应用Wankel泵的地源热泵冷却水系统变流量改造研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 地源热泵变流量国内研究现状 |
1.2.2 地源热泵变流量国外研究现状 |
1.3 现状与不足 |
1.4 主要研究内容、技术路线和创新点 |
1.4.1 本文主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.4.3 主要创新点 |
第二章 地源热泵冷却水控制系统改造分析 |
2.1 地源热泵系统效率影响因素 |
2.2 冷却水控制方法 |
2.2.1 基于冷却水温度的温差控制 |
2.2.2 基于冷却水温度的定温控制 |
2.2.3 基于冷却水压力的压差控制 |
2.3 换热模型的构建 |
2.3.1 制冷剂在冷凝器中的能量变化 |
2.3.2 制冷剂在冷凝器中的能量变化 |
2.4 本章小结 |
第三章 冷却水泵送设备的改造与研究 |
3.1 地源热泵冷却水泵组分析 |
3.1.1 当前地源热泵冷却水泵送系统的不足 |
3.1.2 Wankel泵引入地源热泵冷却水泵组 |
3.2 Wankel泵的工作特性 |
3.2.1 Wankel泵的工作原理 |
3.2.2 Wankel泵的结构 |
3.2.3 Wankel泵实验设计 |
3.2.4 Wankel泵实验系统组成及要求 |
3.2.5 SDU-1.5D-56型Wankel泵的室内实验数据分析 |
3.3 离心泵的理论基础 |
3.4 离心泵与Wankel泵并联运行策略 |
3.5 本章小结 |
第四章 地埋管换热模型的建立与研究 |
4.1 双U型管钻孔内准三维导热模型 |
4.2 现场地源热物性测试 |
4.2.1 测试原理 |
4.2.2 测试设备 |
4.2.3 实验设计 |
4.2.4 实验结果及分析 |
4.2.5 实验数据处理 |
4.3 双U型管传热模型 |
4.3.1 COMSOL简介 |
4.3.2 地埋管模型的建立与验证 |
4.3.3 地埋管网换热模拟 |
4.4 本章小结 |
第五章 Wankel泵参与的地源热泵冷却水变流量控制模拟 |
5.1 夏季建筑冷负荷计算 |
5.2 热泵机组内能量传递与变化 |
5.3 地埋管及热泵装备沿程阻力分析 |
5.3.1 地埋管产生的管道阻力 |
5.3.2 换热器沿程阻力 |
5.4 管网分区控制 |
5.5 冷却水泵控制策略的物理描述 |
5.6 基于混杂系统的冷却水泵控制模型建立 |
5.6.1 混杂系统简介 |
5.6.2 地源热泵冷却水系统的模型的数学描述 |
5.7 地源热泵冷却水泵的控制策略 |
5.8 算例分析 |
5.9 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文及参与的项目 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(5)军用加油挂车加油系统改进及仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 本课题研究的背景及研究目的和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的和意义 |
1.2 加油车简介 |
1.2.1 概述 |
1.2.2 整车结构 |
1.3 车载加油机简介 |
1.4 外军加油车现状 |
1.5 我军加油车现状 |
1.6 研究方向 |
1.7 本章小结 |
2 某型加油车构造及典型作业流程 |
2.1 结构组成 |
2.1.1 底盘及油罐 |
2.1.2 加油管路系统 |
2.2 加油系统作业流程 |
2.3 本章小结 |
3 加油挂车改进设计 |
3.1 基本性能及目标要求 |
3.2 基本组成 |
3.2.1 挂车底盘 |
3.2.2 主要部件布局图 |
3.3 油路系统主要部件选型 |
3.3.1 油泵选型 |
3.3.2 电动机选型 |
3.3.3 发电机选型 |
3.3.4 流量计选型 |
3.3.5 压力表选型 |
3.3.6 加油枪选型 |
3.4 管路系统 |
3.5 作业功能 |
3.5.1 作业流程 |
3.5.2 加油挂车作业程序 |
3.6 本章小结 |
4 加油系统模型与仿真 |
4.1 控制策略 |
4.2 控制模型的建立 |
4.2.1 三相异步电机数学模型 |
4.2.2 电机负载数学模型 |
4.2.3 电机控制模型 |
4.3 控制方法 |
4.3.1 PID控制 |
4.3.2 滑模变结构控制 |
4.3.3 控制算法比较 |
4.4 六管加油挂车加油系统建模 |
4.4.1 AMESim软件简介 |
4.4.2 六管加油系统AMESim模型 |
4.4.3 加油系统管路特性 |
4.4.4 管路压力损失 |
4.4.5 油泵负载 |
4.5 六管加油系统AMESim和 Simulink联合仿真 |
4.5.1 AMESim和 Simulink联合仿真功能简介 |
4.5.2 搭建AMESim和 Simulink联合仿真 |
4.5.3 仿真结果分析 |
4.6 本章小结 |
5 油枪加油过冲调节 |
5.1 控制原理 |
5.2 控制流程图 |
5.3 油枪加油过冲调节模型 |
5.3.1 搭建AMESim模型 |
5.3.2 设置参数运行模型 |
5.4 仿真分析 |
5.5 本章小结 |
6 加油精度控制 |
6.1 电磁阀控制 |
6.1.1 控制元件 |
6.1.2 控制流程图 |
6.1.3 定量加油系统模型 |
6.1.4 仿真分析 |
6.2 变频器控制 |
6.2.1 变频调速的基本原理 |
6.2.2 变频控制流程图 |
6.2.3 变频控制加油过冲量理论分析 |
6.2.4 变频控制定量加油精度实验验证 |
6.3 两种精度控制方法分析 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
致谢 |
(7)滑片式叶片泵的优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 高压叶片泵的分类及特点 |
1.2.2 高压叶片泵的研究现状 |
1.2.3 滑片式叶片泵的井下应用 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 研究方法和技术路线 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 技术路线图 |
第2章 滑片式叶片泵的结构分析与流量计算 |
2.1 滑片式叶片泵机械结构 |
2.2 滑片式叶片泵的工作原理 |
2.3 滑片式叶片泵理论排量的计算方法 |
2.4 滑片式叶片泵流量损失计算 |
2.4.1 滑片的运动状态及受力分析 |
2.4.2 滑片周围的流量损失 |
2.4.3 转子上下两端与配流盘之间的流量损失 |
2.5 滑片式叶片泵泵效关系曲线 |
2.5.1 室内试验设备和方法 |
2.5.2 转速、泵径与泵效的关系曲线 |
2.5.3 各部分间隙与泵效的关系曲线 |
第3章 滑片式叶片泵的敏感性参数分析 |
3.1 气体对滑片式叶片泵的影响 |
3.1.1 气体对泵效的影响 |
3.1.2 气体对举升压力的影响 |
3.2 地层流体压缩性对滑片式叶片泵的影响 |
3.3 流体粘度对滑片式叶片泵的影响 |
3.3.1 粘度与水力损失的关系 |
3.3.2 粘度与流量损失的关系 |
3.3.3 粘度与摩擦损失的关系 |
3.3.4 粘度与滑片泵效率的综合关系 |
3.3.5 滑片泵对粘性流体的试验分析 |
3.4 含砂流体对滑片式叶片泵的影响 |
第4章 滑片式叶片泵结构优化设计 |
4.1 滑片式叶片泵几何尺寸的确定 |
4.1.1 油井工作曲线分析 |
4.1.2 滑片泵几何尺寸的确定 |
4.2 泵筒内表面曲线的确定 |
4.3 滑片槽的设计 |
4.3.1 滑片槽几何尺寸的确定 |
4.3.2 滑片槽个数的确定 |
4.3.3 滑片槽倾角的确定 |
4.4 进液口、出液口的设计 |
4.5 实例计算 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(8)球塞泵恒压供水系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题的背景及意义 |
1.2 恒压供水系统的国内外研究现状 |
1.2.1 恒压供水系统的国内研究现状 |
1.2.2 恒压供水系统的国外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 变频调速原理 |
2.1 交流电机的调速方式 |
2.2 变频调速的控制方式 |
2.3 变频恒压供水节能原理 |
2.4 本章小结 |
第3章 系统的方案设计 |
3.1 供水系统的理论模型 |
3.1.1 理论分析 |
3.1.2 近似数学模型 |
3.2 供水系统的功能设计 |
3.3 供水系统的流程设计 |
3.4 供水系统的结构设计 |
3.5 本章小结 |
第4章 系统的控制器设计 |
4.1 模拟PID控制 |
4.1.1 控制原理 |
4.1.2 PID三个参数作用 |
4.2 数字PID控制 |
4.2.1 位置式PID控制 |
4.2.2 增量式PID控制 |
4.3 恒压供水系统PID调节分析 |
4.4 PID控制器参数整定方法 |
4.5 本章小结 |
第5章 系统的硬件设计 |
5.1 压力传感器选型 |
5.2 PLC选型 |
5.3 显示界面选型 |
5.4 变频器选型 |
5.5 变频电机选型 |
5.6 新型球塞泵 |
5.7 电气控制器选型 |
5.7.1 中间继电器 |
5.7.2 交流接触器 |
5.7.3 信号隔离模块 |
5.8 本章小结 |
第6章 系统的电路设计 |
6.1 主电路设计 |
6.2 控制电路设计 |
6.2.1 PLC的I/O端子分配及接线 |
6.2.2 PLC与MM440变频器接线 |
6.2.3 变频器控制端子接线 |
6.2.4 变频器参数设置及调试 |
6.3 变频电机接线 |
6.4 PLC设备抗干扰措施 |
6.5 本章小结 |
第7章 系统的软件设计 |
7.1 STEP 7-Micro/WIN编程软件 |
7.1.1 PC与PLC连接 |
7.1.2 通讯连接设置 |
7.2 PLC程序设计 |
7.2.1 PLC编程方式 |
7.2.2 PLC程序 |
7.3 输入信号滤波 |
7.4 PID向导编程 |
7.5 PID参数自整定 |
7.6 TD400C编程 |
7.7 本章小结 |
第8章 总结与展望 |
8.1 全文总结 |
8.2 应用前景 |
8.3 需要进一步研究的问题 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(9)轴向柱塞泵平面配流副润滑特性及其参数优化(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
目次 |
符号清单 |
1 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 论文研究目的与意义 |
1.3 国内外研究进展 |
1.3.1 轴向柱塞泵发展 |
1.3.2 国外研究进展 |
1.3.3 国内研究进展 |
1.3.4 文献综述结论 |
1.4 论文研究内容 |
1.5 小结 |
2 轴向柱塞泵平面摩擦副间隙位移控制系统及油膜形态 |
2.1 概述 |
2.2 配流副润滑模型及主控参数分析 |
2.3 电液反馈系统的工作原理 |
2.4 基于伺服比例阀控制活塞腔的数学模型 |
2.5 电液伺服阀的膜厚反馈控制特性仿真 |
2.6 油膜动态检测试验 |
2.6.1 油膜试验系统原理 |
2.6.2 油膜平衡与成型试验分析 |
2.6.3 密封面上测试点的膜厚跟踪 |
2.7 基于实测结果的油膜成型方法初探 |
2.7.1 润滑方程及其差分数值求解 |
2.7.2 基于差分运算的油膜分布修正 |
2.8 结论 |
3 平面配流副油膜体流场解析与数值模拟 |
3.1 概述 |
3.2 基于圆盘缝隙流的配流副压力场解析 |
3.2.1 配流副润滑模型 |
3.2.2 压力分布方程及求解 |
3.2.3 密封带压力分布计算与分析 |
3.3 油膜体流场数值模拟 |
3.3.1 CFD基本方程及离散差分模型 |
3.3.2 油膜区二维流场CFD算例 |
3.3.3 油膜区三维流场CFD算例 |
3.4 小结 |
4 平面非全周连续腰形槽配流副泄漏量的研究 |
4.1 概述 |
4.2 平面配流副泄漏流动模型 |
4.3 两种油膜的泄漏量方程 |
4.3.1 平行油膜体的泄漏量方程 |
4.3.2 楔形油膜体的泄漏量方程 |
4.4 泄漏量方程求解分析 |
4.4.1 两种泄漏模型的算例 |
4.4.2 两种配流盘结构的泄漏量特性 |
4.4.3 密封带尺寸优化 |
4.4.4 中心角对泄漏量的影响 |
4.4.5 泄漏量的动态特性 |
4.5 泄漏量的试验研究 |
4.5.1 试验装置 |
4.5.2 实时泄漏测试 |
4.5.3 膜厚对泄漏量关系的测试 |
4.5.4 油温对泄漏量关系的测试 |
4.6 配流副泄漏对整泵的效率分析 |
4.7 小节 |
5 轴向柱塞泵平面配流副机械特性 |
5.1 概述 |
5.2 配流副工作原理与受力分析 |
5.3 配流副摩擦转矩的理论模型 |
5.4 配流副摩擦转矩算例分析 |
5.5 配流副摩擦转矩试验 |
5.5.1 转矩测试系统 |
5.5.2 不同膜厚下的动态转矩测试 |
5.5.3 膜厚对摩擦转矩的影响测试 |
5.6 平面配流副支承力特性试验 |
5.6.1 支承力计算模型 |
5.6.2 楔形膜的密封带支承力分析 |
5.6.3 配流副支承力试验 |
5.7 小结 |
6 基于润滑特性参量的平面配流副参数优化 |
6.1 概述 |
6.2 优化模型的建立 |
6.2.1 配流副受力与结构分析 |
6.2.2 缸体对配流盘的压紧力和压紧力矩 |
6.2.3 配流副间的反推力和反推力矩 |
6.2.4 配流副间压强计算 |
6.2.5 配流副的泄漏量 |
6.2.6 配流副润滑油膜刚度 |
6.3 配流副优化参数设定 |
6.4 优化计算的约束 |
6.4.1 优化计算中的自定义变量 |
6.4.2 目标函数 |
6.4.3 约束函数 |
6.5 优化设计计算程序 |
6.6 优化计算结果及分析 |
6.6.1 配流副初始尺寸设定 |
6.6.2 优化结果及分析 |
6.7 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 主要研究结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究工作展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间取得的科研成果 |
(10)油井能耗分析计算模型及相应的举升优化设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
第1章 前言 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 井筒多相流研究 |
1.2.2 常见人工举升方式的研究 |
1.2.3 组合举升方式的研究 |
1.2.4 系统效率计算方法研究 |
1.2.5 系统效率计算模型研究 |
1.2.6 小结 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究方法、技术路线 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 直井油井效率计算模型分析 |
2.1 直井流入动态研究 |
2.2 井筒温度计算原理及步骤 |
2.3 单点举升条件下的油井效率分析 |
2.3.1 单相流情况下的油井举升效率分析 |
2.3.2 多相流情况下油井效率分析 |
2.3.3 直井单点举升情况下的举升压差计算方法研究 |
2.3.4 不同举升位置举升压差敏感性分析 |
2.3.5 直井单点举升情况下的油井效率计算分析 |
2.4 小结 |
第3章 斜井单点举升情况下的油井效率计算模型 |
3.1 斜井流入动态研究 |
3.2 斜井多相管流研究 |
3.2.1 倾斜井筒实验设计 |
3.2.2 实验装置 |
3.2.3 实验流程 |
3.2.4 实验结果分析 |
3.3 斜井单点举升举升压差和油井效率计算方法 |
3.4 本章小结 |
第4章 接替举升方式下油井效率分析计算方法研究 |
4.1 接替举升条件下油井压力剖面计算 |
4.2 接替举升条件下的举升压差和油井效率计算分析 |
4.3 小结 |
第5章 举升参数优化设计研究 |
5.1 有杆泵井抽油系统效率组成分析 |
5.2 基于油井效率和设备系统效率的举升参数优化设计 |
5.3 电潜泵井的系统效率计算方法 |
5.4 接替举升条件下的油井效率和系统效率计算分析 |
5.4.1 同种容积泵接替举升条件下的系统效率计算模型 |
5.4.2 气举+电潜泵下的系统效率计算分析 |
5.5 小结 |
第6章 软件编制和实例分析 |
6.1 软件编制 |
6.1.1 抽油泵系统优化设计 |
6.1.2 潜油电泵优化设计系统 |
6.1.3 气举+电潜泵设计内容 |
6.2 实例计算分析 |
第7章 结论 |
参考文献 |
附录A 公式解释 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
学位论文数据集 |
四、容积泵的机械特性(论文参考文献)
- [1]容积泵的机械特性[J]. 陆祥润. 大连海运学院学报, 1983(S1)
- [2]基于振动滤波器的压电泵研究[D]. 陈建. 中国科学技术大学, 2017(09)
- [3]1.5kW交流光伏水泵系统的研究[D]. 杨锋. 华南理工大学, 2013(01)
- [4]应用Wankel泵的地源热泵冷却水系统变流量改造研究[D]. 王子昂. 山东大学, 2020(12)
- [5]军用加油挂车加油系统改进及仿真研究[D]. 冯强. 西华大学, 2016(12)
- [6]永磁直流电动机—水泵系统由光伏电池供电的运行分析[J]. 孔征. 微特电机, 1991(01)
- [7]滑片式叶片泵的优化设计[D]. 黄波. 中国石油大学(北京), 2019(02)
- [8]球塞泵恒压供水系统的研究[D]. 高波. 南昌大学, 2016(03)
- [9]轴向柱塞泵平面配流副润滑特性及其参数优化[D]. 王彬. 浙江大学, 2009(11)
- [10]油井能耗分析计算模型及相应的举升优化设计方法研究[D]. 李准. 中国石油大学(北京), 2020