汪坤[1](2021)在《基于循环神经网络的船舶试验数据智能处理研究》文中提出船舶模型试验贯穿于船舶研制的整个流程中,船舶模型试验主要包括阻力试验、螺旋桨敞水试验、自航试验和耐波性试验等,在进行船舶试验和系统仿真的过程中产生了大量原始试验数据。传统试验数据的处理多采用人工方法,在实际操作过程中会出现错误和效率低等问题,实现对船舶试验原始数据处理的方法总结和自动化处理很有必要;随着船舶试验中大量原始数据的积累和深度学习研究的不断深入,利用循环神经网络对船舶试验数据进行研究实现船舶试验数据处理的智能化很有意义。本文的主要内容和成果包括:(1)详细介绍了船舶试验数据的研究现状和循环神经网络的发展,着重研究船舶模型试验数据中的快速性试验和耐波性试验数据的处理方法;(2)船舶试验数据作为一种时间序列数据,规律隐藏在大量的时间序列数据中。本文针对船舶试验得到的时序数据使用了三种深度学习方法进行分析,包括基于支持向量机的船舶试验数据分类预测方法、基于BP神经网络的船舶试验数据分类预测方法和基于循环神经网络LSTM的时间序列分类预测方法,分别从原理和具体研究方法进行了讨论;(3)对船舶试验数据进行了预处理和方法总结并使用Matlab GUI设计了船舶试验数据预处理平台。首先对船舶试验数据中的快速性试验和耐波性试验数据进行数理统计特征分析;其次对船舶试验数据进行统计学处理和归一化操作;最后总结不同类型船舶试验数据预处理方法,使用Matlab GUI设计船舶试验数据处理平台并采用对应类型的试验数据验证平台的准确率和稳定性;(4)搭建循环神经网络LSTM模型对船舶试验数据进行分类预测,并和基于支持向量机的船舶试验数据分类预测方法以及基于BP神经网络的船舶试验数据分类预测方法进行对比,试验表明基于循环神经网络LSTM模型更加准确。
刘正好[2](2021)在《基于多源信息融合的隧道岩体参数钻机感知系统及识别方法研究》文中研究表明钻探技术是隧道工程中获取岩土体试样实物的唯一方法。传统钻探方法通过现场取芯、试验室加工并测定其力学参数,耗时耗力且难以完全模拟岩体原位状态。近年来,随着微处理技术的快速发展,为在钻孔过程对钻孔数据进行监测、采集、测量、处理及存储提供了物质基础。随着川藏铁路、深地深海、跨海隧道等重大工程的开工建设,创新适应极端复杂地质条件钻孔技术,实现隧道前方地质信息实时获取需求迫切。数字钻探技术的快速发展,使地质勘探技术迈向更加深入、快捷的层次,促进了隧道工程、油气资源开发、矿山与地下空间建设等领域的发展,具有广泛的工程应用价值。本文基于山东大学研制地质智能感知装备,围绕室内岩体多源钻进信息测试开展了大量室内试验研究。全文共制作试验钻进岩体近百块;制作并测定标准岩石试件二百余组;完成随钻参数、声学响应测试七十余组;完成钻杆应力波测试、岩石固有频率监测五百余组,并基于EDEM数值仿真软件开展了岩体钻进数值模拟初步研究,选题具有重要的理论意义和应用价值。取得如下创新成果:(1)研制了地质智能钻进感知装备,实现了三轴加载下室内岩体水平定向钻进。钻进系统嵌入PID算法,实现了钻进参数的定量控制与精准监测。设计了岩体恒定参数钻探方案,深入分析了目前数字钻探测定方法存在的不足,提出以恒定速度-恒定转速为标准的数字钻探测定方法。(2)基于类岩石材料设计浇筑了含0°、15°、30°、45°、60°界面倾角的钻进测试岩体28组。开展了室内多倾角岩层界面识别试验,揭示了钻进参数、钻进能量在岩层界面上的响应及不同界面倾角、钻进速度对岩层界面响应的影响规律。(3)围绕岩石参数识别与预测研究,开展了岩石室内水平定向钻进测试,监测了钻进过程中的声级,并基于EDEM数值仿真软件模拟了岩石钻进过程。模拟了隧道凿岩台车低速冲击过程,揭示了不同类型岩石在低速冲击作用下钻杆应力波的能量损耗及岩石固有频率响应特征,建立了钻进参数、钻进响应与岩石力学参数表征关系。设计了隧道岩体综合评价系统,完成了工程信息、钻头信息、数据输入、分析和岩体综合评价五大模块的集成编译,实现了岩石参数智能预测和岩层界面智能识别。
李晨昊[3](2021)在《入口含气率对混输泵性能及内部气液两相分布形态影响机理研究》文中进行了进一步梳理随着国家经济和工业高速发展对能源的需求与日俱增,化石能源开采逐渐向深海油气资源迈进,多相混输泵成为将海洋油气资源输送至陆上的重要生产设备。但由于海洋工作环境和输送介质的特殊性,导致混输泵内部流态极其复杂,同时泵的性能受含气率影响巨大,极端工况下甚至威胁混输泵机组的安全稳定运行,造成不可估量的损失。本文以自主研发的多相混输泵为研究对象,建立多相混输泵实验测试系统,开展了混输泵气液两相瞬态流动特性研究,采用数值模拟与试验相结合的方式,探究了不同含气率工况下混输泵的气液两相流动特性和水动力学特性。主要研究内容和结论如下:针对低比转速多相混输泵的理论设计落后和高含气率条件下性能较差的问题。通过优化混输泵叶轮结构设计和动静连接形式的方法,确定了叶轮和扩压器几何参数。结合数值模拟结果和气液两相流试验结果,分析了叶片几何参数与混输泵性能之间的关系,完成了混输泵模型的开发和样机的研制。在纯液工况和变含气率工况下对多相混输泵进行试验研究,结果表明:在纯液和气液两相工况下,混输泵的性能满足设计要求,建立了含气率与混输泵扬程的关联关系,并阐明了试验结果与数值模拟结果存在误差的原因;研究了转速对混输泵增压性能影响,结果显示增加转速可以有效的提高混输泵的增压能力,但随着含气率的上升,增加转速对于提高混输泵增压能力有限。通过对三级混输泵全流道数值模拟,明确了多级混输泵内部瞬态流动特性变化过程。分析了纯液工况和气液两相流工况下,叶轮进出口处相对叶流角的变化规律,同时,明确了混输泵扬程和效率随含气率改变的变化规律。通过对叶轮和扩压器内部压力脉动特性分析,揭示了混输泵增压单元内压力脉动主频幅与值含气率之间的关联关系。在额定流量工况下,揭示了叶轮和扩压器上瞬态轴向力随含气率的变化过程,建立了平均轴向力与含气率之间的函数关系,为混输泵安全稳定运行提供—定参考。分析混输泵内部相态分布规律和气团形态变化过程,建立了含气率与液相流场参数及叶片荷载之间的关联关系,揭示了混输泵内流动特性发生复杂变化的根本原因。在变流量和含气量时,气相体积分数在动静干涉区域内变化剧烈,这导致导流腔连接段和扩压器内水力损失增加,但增加液相流量可有效改善导流腔内气液两相流动状态,减小水力损失。通过分析流量和含气率变化对叶轮叶片表面压力和流动轨迹的影响,阐明了气液两相流时叶轮内的压力变化规律和叶片表面流动轨迹演化过程,进而明确了混输泵内部瞬态流动特性演变规律。
王浩翔[4](2021)在《采煤机自闭式水介质液压制动器的研制》文中指出采煤机制动器是确保采煤机安全运行的重要装置,是采煤机的重要组成部分。目前使用的盘式液压制动器是采用弹簧压力制动和液压力释放的工作方式。制动器在使用过程中存在以下问题。(1)通过制动器后盖的测量孔来测量摩擦副的受到磨损程度。由于采煤工作条件恶劣,工作人员无法对摩擦副进行正常更换,这样可能造成摩擦副过度磨损使制动器可靠性下降。(2)制动器使用的工作介质是液压油,油液泄漏会污染环境,不符合节能环保要求。(3)盘形结构制动器散热性能差。为提高制动器可靠性,改进制动器散热性能及泄漏对环境的影响,论文提出并研制了一种采煤机用自闭式水介质液压制动器。该制动器使用环保、散热性能好的水介质,当摩擦副磨损情况超标,实现自动闭锁,提高了制动器的可靠性,论文主要研究工作如下:(1)针对现有采煤机液压制动器存在问题,提出自动闭锁水介质液压制动器技术要求。确定制动器的总体设计方案。利用液压传动控制技术确定制动器的自动闭锁结构,并对自动闭锁结构对制动器工作性能产生的影响进行了分析。(2)分析了水介质液压传动特性,针对制动器液压传动系统采用水介质后出现如密封、润滑、防锈、气蚀问题进行了分析,提出解决方案。(3)研究分析了制动器内部温度场分布。通过建立三维结构模型,利用有限元软件,研究紧急制动工况、连续制动工况下温度场分布规律,得出摩擦副温度变化沿径向位置变化的经验公式,为测量制动器样机内部温度提供了理论依据。(4)样机性能实验测试,设计制动器液惯量模拟试验台,参考《MT2149-2011采煤机用制动器技术条件》,设计了样机实验方案,对样机进行了耐压性能、静制动转矩、动制动转矩、制动噪声实验测试,测试证明研发样机各项指标符合相关要求。
王悦荟[5](2021)在《核主泵入流畸变特性及其控制方法研究》文中指出核能作为未来应对全球性的能源紧缺极具潜力的清洁能源发展迅速,核主泵是维持核岛内系统正常运行的关键设备。基于AP1000的非能动设计理念,核主泵的入口不再设置整流长管路。这种独特的布置改动由于缺乏过渡管道,从蒸汽发生器流出的高温高压流体不经整流直接倒灌进核主泵,使核主泵的入流不再是设计时假定的均匀入流,而是形成入流畸变。AP1000核主泵设计寿命60年,如此长的使役周期内蒸汽发生器引起的核主泵入流畸变始终存在。核主泵的入流受蒸汽发生器下封头的影响,其几何形状相比弯管而言更加复杂。与此同时,AP1000单台核主泵的功率为5.2 MW,每个反应堆有4台核主泵同时运转,入流畸变引起的核主泵能量损失是巨大的。因此为避免核主泵在长期使役过程中发生入流畸变导致的叶片疲劳破坏,同时指导国产化核主泵的自主设计,迫切需要揭示蒸汽发生器引起的核主泵入流畸变形成机制,以及入流畸变对核主泵叶片水力动载的影响规律。本文基于973计划研究项目,针对核主泵与蒸汽发生器间的流场耦合效应的关键问题,提出了全面表征入流畸变的方法,揭示了入流畸变的形成机制及其演化规律;研究了入流畸变特性及其对核主泵的泵内流场造成的影响。相关研究成果对于我国核电设备的自主研发和未来长期使役的安全运行具有重要的理论意义和应用价值。主要研究内容及结果如下:(1)设计并搭建了联合测试试验平台,建立了蒸汽发生器下封头与核主泵联合计算域,从试验和模拟两方面探究了由蒸汽发生器下封头引起的入流畸变对核主泵进口流场产生的影响。试验结果发现,受蒸汽发生器下封头出口脱流影响,在核主泵的入口截面存在一个近似恒定的局部低压区,局部低速区以及偏心分布的漩涡区。与此同时,沿周向和径向,核主泵的入口位置的轴向速度分布均大于平均速度的40%;验证了蒸汽发生器导致的入流畸变在泵的进口处的存在,且得到了蒸汽发生器下封头所引起的入流畸变速度分布。进一步仿真分析泵内流场细节,通过对比入流畸变和入流均匀两种情况下的主泵流场各特性得出:入流畸变降低了核主泵的扬程和效率,引起了湍动能、湍流耗散的局部高值,说明由蒸汽发生器致入流畸变恶化了核主泵的泵内流场。在入流畸变条件下,叶轮轴向力的增加了1.1倍,轴向力变化幅度增加了10.1倍,叶轮径向力增大了2.8倍,径向力的变化幅度增大了3.5倍。此外,径向力的方向改变了90度,说明入流畸变既改变了泵内流体受载值的大小又改变了受载的方向。同时说明受蒸汽发生器出口脱流影响,在核主泵的入口截面存在一个近似恒定的大范围低压区,使轴向力降低,但当旋转的叶片周期性地掠过该低压区时会受到一个轴向上的脉冲载荷,使轴向力波动增大。(2)采用正则化螺旋分析方法分析了核主泵内流向涡的运动结构,从涡角度分析了由入流畸变引起的泵内流场恶化的原因。由入流畸变产生的涡,跟随着流体向叶轮方向运动,叶轮各流道产生不对称的、甚至旋向相反的涡核区域,说明入流畸变对主泵流场产生了不利的影响,叶轮流道内流场的对称性被打破,降低了叶轮的稳定性。进一步地,提出了一种基于伴随求解的复杂几何域与入流畸变间影响关系的分析方法,揭示了对入流畸变影响最显着的区域集中在蒸汽发生器下封头与核主泵入水管的相贯区。提出了速度畸变度、平均偏流角、漩涡畸变度三个指标全面评价由蒸汽发生器下封头导致的入流畸变,量化了核主泵的入流畸变现象,全面反映了入流畸变的流态特征,为全面评价入流畸变特性提供了重要参考。(3)基于对入流畸变形成机制的分析,提出了改善入流畸变对核主泵的泵内流场负面影响的方案思路。提出了一种基于抑制转角脱流的低入流畸变抑制控制方法。通过计算和试验比较叶轮出口的流场情况,验证了优化方案的可行性,该方案达到了降低入流畸变进而减小叶轮载荷的目的。并基于准牛顿优化算法得到了挡板装置的参数计算经验公式,便于在短时间内确定最佳化的设计关键尺寸。
郑智剑,朱光伟,吴尔苗[6](2020)在《液压泵、马达综合性能试验台的设计及不确定度分析》文中研究表明设计了一套液压泵、马达综合性能试验台,完成了配套测试处理软件的开发。试验台的流量测试范围为0~1000 L/min,压力测试范围为0~40 MPa,扭矩测试范围为0~45000 N·m,转速测试范围为0~3000 r/min。并依据液压泵、液压马达效率特性的计算方法和仪器设备的测试精度,计算得到了效率特性测试的合成不确定度。该试验台的技术参数符合JB/T 7043—2006,JB/T 10829—2008和JB/T 8728—2010等液压泵、液压马达产品标准的要求,已用于液压泵、液压马达产品的第三方检验检测。
刘凯[7](2020)在《磁力泵传动特性测试方法研究》文中进行了进一步梳理目前磁力泵传动特性测试技术研究相对比较滞后,同时磁力泵相较于普通动密封泵在结构、传动原理、受力、支撑等方面有较大不同,虽然理论上都可以计算,但一直没有以试验验证的方式来证实理论计算的正确性,而且在现实磁力泵的运行监测过程中多次发现运行结果与理论计算不符的情况。为验证理论计算是否正确,完善磁力泵传动特性测试技术研究,提高后续产品的设计的成功率,本文基于传动特性分析,提出传动特性测试方案,结合LabVIEW虚拟仪器技术,设计一套详细且完备的磁力泵传动特性测试系统,对系统进行试验验证并利用其进行传动特性试验分析。论文的基本内容如下:(1)分析了磁力泵传动特性,并针对各个测试特性进行了测试方案设计。面向与普通离心泵在结构、受力等方面有很大不同的磁力泵,对磁力泵静磁力矩、启动力矩、电涡流损耗的产生机理、特点及影响因素进行了分析。完整地分析了磁力泵有别于普通离心泵的静特性、动特性及能量损失特性,分别针对磁力泵静磁力矩、启动力矩、电涡流损耗测试特性设计了测试方案。(2)建立了磁力泵传动特性测试系统。结合LabVIEW虚拟仪器分别从静磁力矩测试、启动力矩测试、电涡流损耗测试的试验台硬件设计、软件设计出发,建立了一整套完备、可靠的传动特性测试分析系统。(3)进行了测试系统的重复性试验验证,验证了磁力泵传动特性测试系统的可靠性。分别针对静磁力矩、启动力矩、电涡流损耗的影响因素进行了试验分析,结合能量损耗、结构设计等因素给出了磁力泵设计、使用的建议。
陈立夫[8](2020)在《船用柴油机示功图测量及分析系统研究》文中指出当前,柴油机在船舶动力领域中已占据着统治地位,应用范围极广,但船舶柴油机构造复杂,工作环境恶劣,容易发生故障,且一旦发生故障不仅会造成巨大的经济损失,污染事故水域,还会威胁到人身安全。此外,国内外对环境问题和能源安全极为重视,需要优化柴油机的性能,使其朝着节能环保的方向发展。示功图直接反应了柴油机缸内燃烧状况,对示功图进行实时监测可以准确的掌握柴油机的工作状态,对减少故障、性能改善具有重大意义。本文以STM32F407单片机为主控制器,设计了压力信号采集及调理电路、触摸屏接口电路、数据存储电路、通信接口电路、电源电路等,实现了柴油机气缸压力数据的采集、传输、处理等,并将采集的数据存储到SD卡之中,同时在触摸屏上显示柴油机示功图曲线,以实现柴油机示功图的便携测量。下位机通过无线通信方式将存储在SD卡中的数据传输给上位机,上位机对接收的数据进行存储、分析、处理和示功图曲线绘制,并计算柴油机的性能参数,以实现对船舶柴油机性能参数的重现。在示功图曲线处理算法上,融合了多种柴油机示功图曲线预处理算法,优化了五点三次光顺处理算法,并详细地阐述了实现过程,最终获得平滑、连续的示功图曲线。本系统通过在4190ZLC柴油机上的实测数据进行了相关参数计算,验证了测试系统及算法的实用性,证明了文中设计的船用柴油机示功图测量及分析系统和算法的有效性。
刘启才[9](2020)在《液压故障模拟实验台的开发及阀控马达闭环系统性能研究》文中研究表明目前,基于数据的液压系统故障诊断面临两大难题:典型故障样本不足和故障知识发现困难。本课题针对液压系统典型故障样本不足的问题设定了两个研究目标:其一,搭建一台功能更全面的液压系统故障模拟综合实验台并为其开发测控系统,用以采集液压系统典型故障数据。其二,利用搭建好的实验台模拟液压马达进油口管路泄漏故障,采集故障数据,研究液压马达进油口管路泄漏对伺服阀控制液压马达速度闭环系统性能的影响。采用LabVIEW编程软件为实验台开发具有数据采集、分类显示、选择保存和闭环控制功能的测控系统。在减速机给液压马达减速增扭之后用磁粉制动器对液压马达加载。逐刻度调节节流阀使得模拟的管路泄漏量不断增加,采集伺服阀控制液压马达速度闭环实验中,因进油口管路泄漏量的增加,系统从稳定状态到失稳过程中的实验数据。研究不同进油口泄漏量和液压马达负载对伺服阀控制液压马达速度闭环系统性能的影响。结果表明,液压故障模拟综合实验台设计合理、功能齐全,测控系统运行可靠,能实现多路信号高速数据采集、分类显示、选择保存和伺服阀控制液压缸位置闭环、力闭环以及伺服阀控制液压马达速度闭环等功能。实验表明,随着液压马达进油口泄漏量的增加,系统的调整时间变长,系统压力建立需要的时间更长,快速性降低,速度在稳定前的振荡次数减少,超调量减小。当系统泄漏量较大时,系统将会失稳。
李琨[10](2020)在《供水泵站工程物联网监控系统开发研究》文中进行了进一步梳理水利信息化技术是将物联网监控技术与水利工程项目相结合,运用物联网监控技术对水工建筑物、水利工程设备等进行控制、分析、和处理,采用现代信息技术对水利工程进行全方位的技术升级,进一步促进水利行业向“数字水利”方向迈进。“数字水利”主要由水信息采集、传输、存储、分析、处理和执行等模块组成,是以人水和谐发展为指导目标,利用日新月异的现代信息技术为核心战略,结合水利工程项目的具体应用需求,提出一系列可供操作的可持续发展理念,为我国水利现代化发展奠定基础。本论文以太原理工大学供水泵站实验室为依托,研究设计该水利工程项目的物联网监控系统,旨在提出以“水利信息化”和“数字水利”为基础的供水泵站物联网监控系统,以供实际供水工程运行决策。物联网监控技术是以电子计算机为主要硬件、以数据分析处理等应用程序为软件,以数字化信息指令的接收和传递为核心技术,通过网络通讯实现工业过程全控制的实用性技术。本论文按照供水泵站物联网监控系统设计前、设计中和设计后的时间思路对整个工程供水泵站物联网监控系统进行开发研究。在供水泵站物联网监控系统设计前对该系统进行功能性需求分析;在设计中,对该系统的硬件和软件分别进行开发研究;在设计完成后,为保障系统稳定安全运行,提出运行前的参数测定方法和标准,在系统正常运行过程中,以现场实验方式对该系统进行检验并提出一定科学规律。论文的主要研究内容包括:(1)基于供水泵站工程的实际需求,架构供水泵站物联网监控系统的主要框架和结构;(2)对太原理工大学供水泵站实验室物联网监控系统工控机、PLC及其控制柜等硬件设备选型;(3)提出供水泵站工程运行前流量、液位、转速、压力等各参数测定指标和方法;(4)利用组态王6.53开发物联网监控系统软件,建立不同目标的运行监控模块,实现数据采集、曲线绘制、数据查询、报警等多项功能,并完成组态软件与数据库的连接,这是本文的创新点之一;(5)详细阐述供水泵站实验室操作流程,设计不同转速比情况下单泵稳态运行实验,提出在水力调度运行中变频高效区范围,利用现场实验测量并绘制电动调节阀流量特性和阻力特性曲线,是本文的主要创新点;(6)提出虚拟实验室建设方案,为供水泵站运行提供现代化水利管理的模式提供新的思考。太原理工大学供水泵站实验室物联网监控系统在设计思路上完整有序,硬件选型选用技术成熟的工业设备,可靠性较强,软件设计选用可维护性较高的应用程序,符合设计初衷,操作系统和数据库采用实时响应控制,使用便捷,数据处理能力强。通过本论文的研究,提出供水行业物联网监控系统设计的基本流程,为今后供水泵站工程的水利信息化建设提供借鉴思路;本文根据供水工程管理规范,提出供水泵站运行前各参数指标的测定方式、标准,可供各大中小型泵站在新建或更新改造中参考;文中采取实验分析的方法得到的水力调度工程中变频经济运行方案,对山西省大水网高扬程供水泵站工程的优化调度运行具有参考价值。
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。
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。
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。
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 船舶试验及数据处理研究现状 |
| 1.2.2 循环神经网络的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 基于LSTM神经网络的船舶试验数据处理方法理论基础 |
| 2.1 船舶试验方法及船舶试验数据的处理研究 |
| 2.2 经典时间序列分类预测方法 |
| 2.2.1 基于支持向量机的船舶试验数据分类预测方法 |
| 2.2.2 基于BP神经网络的船舶试验数据分类预测方法 |
| 2.2.3 基于循环神经网络LSTM的时间序列分类预测方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 船舶试验数据的预处理 |
| 3.1 船舶试验数据的数理统计特征 |
| 3.2 船舶试验数据的统计学处理 |
| 3.3 船舶试验数据标准化 |
| 3.4 船舶试验数据预处理平台设计 |
| 3.4.1 船舶试验数据预处理平台结构 |
| 3.4.2 船舶试验预处理平台编程中的关键技术 |
| 3.4.3 各模块功能与界面的实现流程 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于LSTM神经网络的船舶试验数据模型构建与预测 |
| 4.1 时序数据集构建 |
| 4.1.1 研究对象选取 |
| 4.1.2 特征选取 |
| 4.2 构建LSTM神经网络船舶试验数据预测模型 |
| 4.3 实验设置 |
| 4.3.1 实验环境 |
| 4.3.2 实验数据 |
| 4.3.3 实验评价指标 |
| 4.4 实验验证及结果分析 |
| 4.4.1 基于LSTM循环神经网络的分类预测对比试验结果 |
| 4.4.2 基于LSTM循环神经网络的实船预测结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 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 钻孔过程监测技术研究现状 |
| 1.2.2 岩层界面识别方法研究现状 |
| 1.2.3 钻进参数与岩石力学参数关系研究现状 |
| 1.2.4 钻进响应与岩石力学参数关系研究现状 |
| 1.3 主要内容与创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 地质智能钻进感知试验系统 |
| 2.1 钻进参数主动定量控制 |
| 2.1.1 钻进参数主动定量控制提出 |
| 2.1.2 数字钻探装备及应用现状 |
| 2.2 地质智能钻进感知装备研制 |
| 2.2.1 地质智能钻进感知装备概况 |
| 2.2.2 地质智能钻进感知装备组成 |
| 2.2.3 钻进参数主动控制的实现 |
| 2.3 类岩石材料配置与钻进相似理论推导 |
| 2.3.1 类岩石材料配置 |
| 2.3.2 类岩石材料室内试验结果与参数选取 |
| 2.3.3 钻进相似理论推导 |
| 2.4 岩体数字钻探测试 |
| 2.4.1 岩体数字钻探试验流程 |
| 2.4.2 岩体数字钻探试验方案设计 |
| 2.4.3 岩体数字钻探试验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于钻进参数与能量指标的岩层界面识别方法 |
| 3.1 岩体钻进功能理论与可钻性 |
| 3.1.1 岩体钻进功能分析 |
| 3.1.2 岩石可钻性 |
| 3.2 基于钻进参数与能量指标的界面识别方法 |
| 3.2.1 可钻性指标对地层识别的敏感性 |
| 3.2.2 基于钻进参数与能量指标的岩层界面识别过程 |
| 3.2.3 基于钻进参数与能量指标的岩层界面识别试验设计 |
| 3.3 岩层界面识别试验结果分析 |
| 3.3.1 岩体钻进参数对岩层倾角的敏感性分析 |
| 3.3.2 岩层界面对钻进速度的敏感性分析 |
| 3.3.3 基于时均破碎比功的岩层界面识别方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 钻进参数与岩体力学参数关系研究 |
| 4.1 岩石力学参数测定 |
| 4.1.1 岩石试件制作 |
| 4.1.2 室内参数测定 |
| 4.2 岩石室内数字钻进试验与分析 |
| 4.2.1 岩石室内数字钻进试验 |
| 4.2.2 岩石钻进参数对岩石强度敏感性分析 |
| 4.2.3 岩石钻进参数对地应力的敏感性分析 |
| 4.3 岩石钻进数值模拟研究 |
| 4.3.1 离散单元法 |
| 4.3.2 岩石参数标定 |
| 4.3.3 岩石钻进仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 钻进响应与岩体力学参数关系研究 |
| 5.1 岩石室内数字钻进声学响应试验与分析 |
| 5.1.1 声的产生、测量与评价 |
| 5.1.2 岩石钻进声学响应试验 |
| 5.1.3 岩石钻进声级与岩石力学参数回归分析 |
| 5.2 岩石室内冲击响应试验与分析 |
| 5.2.1 钻杆应力波的产生、测量与评价 |
| 5.2.2 岩石室内冲击试验研究 |
| 5.2.3 岩石室内冲击响应分析 |
| 5.3 室内冲击岩石固有频率监测与分析 |
| 5.3.1 固有频率 |
| 5.3.2 岩石固有频率室内测试试验 |
| 5.3.3 岩石固有频率与加载应力大小分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 隧道岩体综合评价系统 |
| 6.1 基于多源数据融合的岩石强度预测模型 |
| 6.1.1 多源数据融合概述 |
| 6.1.2 粒子群优化最小二乘支持向量机 |
| 6.1.3 模型构建 |
| 6.2 岩石参数智能评价分析 |
| 6.2.1 训练集与验证集选取 |
| 6.2.2 多源数据学习模型建立 |
| 6.2.3 多源数据融合方法分析 |
| 6.3 隧道岩体综合评价系统 |
| 6.3.1 隧道岩体综合评价系统开发 |
| 6.3.2 隧道岩体综合评价系统功能 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间参与的科研项目 |
| 在读期间发表的论文 |
| 在读期间申请的专利 |
| 在读期间获取的奖励 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外多相混输泵技术的研究和发展现状 |
| 1.2.1 多相混输泵的发展及应用情况 |
| 1.2.2 我国多相混输泵技术的研究和发展 |
| 1.2.3 多相混输泵的研究方向及应用前景 |
| 1.2.4 多相混输泵的研究现状和目前亟待解决的问题 |
| 1.3 国内外气液两相流混输泵的研究现状 |
| 1.3.1 气液两相流的研究方法 |
| 1.3.2 气液两相流模拟的研究进展 |
| 1.3.3 含气率对气液混输泵性能影响的研究现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 2 多相混输泵设计 |
| 2.1 研究目标设计参数 |
| 2.2 多相混输泵过流部件设计 |
| 2.2.1 叶轮设计 |
| 2.2.2 扩压器设计 |
| 2.2.3 泵壳设计及强度校核 |
| 2.2.4 主轴结构设计及校核 |
| 2.3 多相混输泵模型建立 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 多相混输泵数值模拟方法 |
| 3.1 计算流体动力学概述 |
| 3.2 气液两相流控制方程 |
| 3.2.1 控制方程 |
| 3.3 湍流模型 |
| 3.4 网格划分及无关性验证 |
| 3.5 边界条件设置 |
| 3.6 监测点设置 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 多级混输泵样机试验研究 |
| 4.1 多相混输泵实验系统平台总体设计思想 |
| 4.2 多相混输泵实验系统 |
| 4.2.1 三级混输泵实验系统 |
| 4.2.2 25 级多相混输实验系统建立 |
| 4.3 多相混输泵试验研究 |
| 4.3.1 试验相关参数 |
| 4.3.2 试验方案 |
| 4.3.3 试验步骤 |
| 4.3.4 试验结果处理与对比验证 |
| 4.3.5 模拟结果与试验误差分析 |
| 4.4 多相混输泵外特性试验与数据处理分析 |
| 4.4.1 三级混输泵纯液相工况试验研究 |
| 4.4.2 三级混输泵气液两相流试验研究 |
| 4.4.3 25 级混输泵纯液工况试验研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 多级混输泵输送性能及流动特性研究 |
| 5.1 纯液工况下混输泵性能分析 |
| 5.1.1 混输泵扬程分析 |
| 5.1.2 小流量工况下叶轮内部流动分析 |
| 5.1.3 叶轮中间截面流速分析 |
| 5.1.4 小流量工况扩压器内部流动分析 |
| 5.1.5 扩压器中间截面流速分析 |
| 5.2 气液两相流工况下多相混输泵性能分析 |
| 5.2.1 含气率变化对混输泵外特性影响研究 |
| 5.2.2 含气率变化对混输泵增压能力的影响研究 |
| 5.2.3 不同含气率下混输泵内部压力特性研究 |
| 5.2.4 不同含气率下混输泵内部压力脉动特性研究 |
| 5.3 混输泵增压单元内气液两相特性分析 |
| 5.3.1 混输泵叶轮内部含气率分布 |
| 5.3.2 不同叶高处气相体积分数变化分析 |
| 5.3.3 流量和含气率变化对液相速度影响分析 |
| 5.4 含气率变化时混输泵内部水动力特性研究 |
| 5.4.1 叶轮上的瞬态轴向力变化过程 |
| 5.4.2 扩压器上的瞬态轴向力变化过程 |
| 5.4.3 叶轮上的瞬态径向力变化过程 |
| 5.4.4 扩压器上的瞬态径向力变化过程 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 多级混输泵内部流场特性研究 |
| 6.1 混输泵叶轮内流动特性研究 |
| 6.1.1 叶轮内部气相变化过程 |
| 6.1.2 叶轮内液相流速分析 |
| 6.1.3 叶轮进出口相对液流角随含气率变化过程 |
| 6.1.4 叶轮叶片表面静压载荷分布 |
| 6.2 混输泵扩压器内流动特性研究 |
| 6.2.1 扩压器内部气相变化过程 |
| 6.2.2 扩压器进出口相对液流角变化规律 |
| 6.2.3 扩压器流道内液相流速分析 |
| 6.2.4 扩压器导叶表面压载荷分布 |
| 6.3 变流量与含气量对混输泵流动特性影响 |
| 6.3.1 气液两相流下含气率沿轴向变化分析 |
| 6.3.2 流量和含气率变化对气液两相流动损失的影响 |
| 6.3.3 流量和含气率变化对叶轮内压力的影响 |
| 6.3.4 含气率变化对叶片表面流动轨迹变化影响 |
| 6.4 混输泵增压单元内流动特性研究 |
| 6.4.1 变含气率时混输泵增压单元内气液两相流动分析 |
| 6.4.2 含气率变化时混输泵增压单元内湍流动能变化 |
| 6.4.3 向小流量过渡时增压单元内流动分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 研究工作总结 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究的目的与意义 |
| 1.2 国内外的研究动态 |
| 1.3 课题主要研究的目标与内容 |
| 2 自动闭锁水介质液压制动器设计 |
| 2.1 设计要求及总体方案确定 |
| 2.1.1 设计要求 |
| 2.1.2 技术参数确定 |
| 2.1.3 自动闭锁方案 |
| 2.2 自动闭锁结构设计 |
| 2.2.1 摩擦副选型设计 |
| 2.2.2 滑阀设计 |
| 2.2.3 液压缸进油口卸油口设计 |
| 2.2.4 制动弹簧设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 水介质液压制动器技术分析 |
| 3.1 水介质液压传动特性 |
| 3.2 技术问题 |
| 3.2.1 泄漏与密封 |
| 3.2.2 材料腐蚀 |
| 3.2.3 气蚀 |
| 3.3 自动闭锁结构对水介质液压制动器性能影响分析 |
| 3.3.1 自动闭锁结构带来的影响 |
| 3.3.2 闭锁阀未卸荷时状态影响分析 |
| 3.3.3 闭锁阀卸荷时状态分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 制动器温度场研究 |
| 4.1 制动摩擦原理 |
| 4.2 制动器温度场理论 |
| 4.2.1 温度传导方式 |
| 4.2.2 摩擦副内部辐射热传递现象 |
| 4.3 摩擦副热温度场分析 |
| 4.3.1 模型建立 |
| 4.3.2 紧急制动工况下温度场结果分析 |
| 4.3.3 连续制动工况下温度场结果分析 |
| 4.3.4 制动温度对水介质传动的影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 制动器样机性能实验验证 |
| 5.1 制动器检测试验台设计 |
| 5.2 性能检测试验 |
| 5.2.1 耐压泄露性能测试 |
| 5.2.2 静制动转矩测试 |
| 5.2.3 动制动转矩测试 |
| 5.2.4 连续制动测试 |
| 5.2.5 制动噪声测试 |
| 5.2.6 自动闭锁功能测试 |
| 5.3 检测结论 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号表 |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 核主泵的结构发展情况 |
| 1.1.2 AP1000核主泵性能与设计要求 |
| 1.1.3 AP1000核主泵特殊点及存在的问题 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 入流畸变对常规泵水力特性的影响研究进展 |
| 1.2.2 入流畸变对常规泵水动力特性的影响研究进展 |
| 1.2.3 入流畸变对核主泵性能的影响研究进展 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 2.核主泵入流畸变的试验研究 |
| 2.1 下封头与核主泵联合试验测试平台的搭建 |
| 2.1.1 联合测试平台设备组成 |
| 2.1.2 联合测试平台测量方法 |
| 2.1.3 联合测试平台数据采集 |
| 2.2 蒸汽发生器换热管内流量分配试验研究 |
| 2.3 联合测试平台压力脉动试验研究 |
| 2.4 联合测试平台入流畸变试验研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.核主泵入流畸变对泵性能影响的研究 |
| 3.1 联合模型过流部件建模及网格划分 |
| 3.1.1 水力部件设计参数 |
| 3.1.2 联合模型网格划分 |
| 3.2 联合模型数值计算方法 |
| 3.2.1 控制方程及湍流模型 |
| 3.2.2 参数设置及边界条件 |
| 3.2.3 网格无关与时间无关验证 |
| 3.2.4 仿真模型与试验结果对比 |
| 3.3 联合模型水力特性分析 |
| 3.4 联合模型水动力特性分析 |
| 3.5 联合模型长期高温蠕变预估分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4.核主泵入流畸变形成机制及变化规律的研究 |
| 4.1 核主泵入流畸变涡结构辨识 |
| 4.2 核主泵入流畸变的形成机制研究 |
| 4.2.1 入流畸变数值计算与试验验证 |
| 4.2.2 入流畸变叶轮进口流场的不均匀特性分析 |
| 4.2.3 入流畸变下叶轮进出口轴面速度分布规律分析 |
| 4.2.4 入流畸变基于伴随求解的复杂几何域分析 |
| 4.3 核主泵入流畸变的变化规律研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.基于抑制转角脱流的低入流畸变抑制控制方法 |
| 5.1 多孔挡板结构的设计 |
| 5.1.1 设计思路 |
| 5.1.2 挡板结构 |
| 5.2 流场优化前后对比 |
| 5.2.1 优化前后水力特性的对比分析 |
| 5.2.2 优化前后水动力特性的对比分析 |
| 5.2.3 优化前后的核主泵模型试验对比验证 |
| 5.3 挡板设计经验公式 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介与攻读博士期间取得的科研成果 |
| 引言 |
| 1 试验台设计 |
| 1.1 设计参数 |
| 1.2 设计原理 |
| 1.3 测试设备和参数 |
| 1.4 加载系统 |
| 1.5 测试方法 |
| 2 测控系统 |
| 2.1 电气控制系统 |
| 2.2 测控系统整体架构 |
| 2.3 测控系统整体方案 |
| 2.4 测试控制方案 |
| 3 不确定度分析 |
| 3.1 各参数的不确定度 |
| 3.2 测量重复性不确定度 |
| 3.3 合成不确定度 |
| 4 测试案例 |
| 4.1 测试产品和方法 |
| 4.2 测试结果 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 磁力泵传动特性研究现状 |
| 1.2.2 泵测试技术研究现状 |
| 1.2.3 转矩转速等物理量的测试技术研究现状 |
| 1.3 本文研究目标与内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 磁力泵传动特性分析及测试方案设计 |
| 2.1 静磁力矩测试特性分析及测试方案设计 |
| 2.1.1 静磁力矩测试特性分析 |
| 2.1.2 静磁力矩测试方案设计 |
| 2.2 启动力矩测试特性分析及测试方案设计 |
| 2.2.1 启动力矩测试特性分析 |
| 2.2.2 启动力矩测试方案设计 |
| 2.3 电涡流损耗测试特性分析及测试方案设计 |
| 2.3.1 电涡流损耗测试特性分析 |
| 2.3.2 电涡流损耗测试系统测试方案设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 传动特性测试系统设计 |
| 3.1 静磁力矩测试系统设计 |
| 3.1.1 静磁力矩测试系统试验台硬件设计 |
| 3.1.2 静磁力矩测试系统软件设计 |
| 3.2 启动力矩测试系统设计 |
| 3.2.1 启动力矩测试系统试验台硬件设计 |
| 3.2.2 启动力矩测试系统软件设计 |
| 3.3 电涡流损耗测试系统设计 |
| 3.3.1 电涡流损耗测试系统试验台硬件设计 |
| 3.3.2 电涡流损耗测试系统软件设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 测试系统试验验证及传动特性试验分析 |
| 4.1 静磁力矩测试试验验证及试验分析 |
| 4.1.1 重复性验证试验 |
| 4.1.2 宽隙比影响对比试验 |
| 4.1.3 厚隙比影响对比试验 |
| 4.1.4 磁隙长度影响对比试验 |
| 4.1.5 磁钢长度影响对比试验 |
| 4.2 启动力矩测试试验验证及试验分析 |
| 4.2.1 重复性验证试验 |
| 4.2.2 液体影响试验 |
| 4.2.3 电机启动功率影响试验 |
| 4.2.4 磁力传动器最大静磁力矩影响试验 |
| 4.3 电涡流损耗测试试验验证及试验分析 |
| 4.3.1 重复性验证试验 |
| 4.3.2 隔离套材料影响试验 |
| 4.3.3 负载影响试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 各章节内容安排 |
| 第2章 系统方案选择及论证 |
| 2.1 系统设计要求 |
| 2.2 系统测量原理 |
| 2.3 方案选择 |
| 2.3.1 主控制器的选择 |
| 2.3.2 压力传感器选择 |
| 2.3.3 电荷放大器 |
| 2.3.4 上止点和曲轴转角传感器 |
| 2.4 系统总体方案设计及工作原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 系统数据处理算法及仿真 |
| 3.1 柴油机气缸压力数据处理方法 |
| 3.2 示功图曲线预处理算法 |
| 3.2.1 压力数据平均值计算 |
| 3.2.2 同一循环的压力平均值计算 |
| 3.2.3 或然误差计算 |
| 3.2.4 压力数据的取舍判断及替代处理 |
| 3.2.5 中值滤波算法处理 |
| 3.3 压力数据光顺处理算法 |
| 3.4 基于MATLAB的算法仿真分析 |
| 3.5 P-V图与P-Φ图的转换 |
| 3.6 柴油机性能参数的计算 |
| 3.6.1 放热率的计算 |
| 3.6.2 爆发压力和爆发压力角计算 |
| 3.6.3 压缩力与膨胀压力计算 |
| 3.6.4 平均指示压力与平均指示功计算 |
| 3.6.5 指示功率与有效功率计算 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 系统硬件开发及实现 |
| 4.1 主控制器电路 |
| 4.2 压力信号调理及采集电路 |
| 4.2.1 偏置电路及隔离放大器 |
| 4.2.2 电路实现 |
| 4.3 压力采集触发电路 |
| 4.3.1 上止点信号的整形 |
| 4.3.2 曲轴转角信号处理 |
| 4.4 触摸屏模块 |
| 4.5 数据存储模块 |
| 4.6 通信模块 |
| 4.7 电源电路 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 软件实现 |
| 5.1 柴油机转速测量 |
| 5.1.1 测量方法 |
| 5.1.2 转速精度控制与单缸测量时间计算 |
| 5.1.3 转速测量软件设计 |
| 5.2 下位机数据采集程序 |
| 5.3 上位机数据处理分析软件 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 系统测试及分析 |
| 6.1 硬件系统功能机 |
| 6.2 参数标定及分析 |
| 6.3 转速测量及分析 |
| 6.4 示功图曲线实验及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论及创新点 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 液压系统故障模拟实验台的研究现状 |
| 1.2.2 液压测试技术的研究现状 |
| 1.3 LabVIEW简介 |
| 1.4 课题研究内容及难点 |
| 第2章 液压系统故障模拟综合实验台 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 液压系统原理图 |
| 2.2.1 液压泵站 |
| 2.2.2 故障模拟回路 |
| 2.2.3 负载模拟回路 |
| 2.2.4 液压系统性能参数 |
| 2.3 实验台电气设计要求 |
| 2.3.1 实验台电气元件 |
| 2.3.2 供电要求 |
| 2.3.3 电气布置要求 |
| 2.3.4 开关控制要求 |
| 2.3.5 变频器控制要求 |
| 2.3.6 液压阀控制要求 |
| 2.3.7 磁粉制动器安装控制要求 |
| 2.3.8 扭矩转速仪安装使用要求 |
| 2.3.9 传感器安装使用要求 |
| 2.4 实验台电路设计 |
| 2.4.1 实验台位置布置 |
| 2.4.2 控制柜 |
| 2.4.3 操作台 |
| 2.4.4 接线盒 |
| 2.5 液压系统的冲洗 |
| 2.5.1 液压系统冲洗方案 |
| 2.5.2 转换阀块 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 测控系统硬件 |
| 3.1 测控系统框架 |
| 3.2 数据采集卡 |
| 3.2.1 数据采集卡选型分析 |
| 3.2.2 PCI-1747U模拟量采集卡 |
| 3.2.3 PCI-1724U模拟量输出卡 |
| 3.3 工控机 |
| 3.4 传感器 |
| 3.4.1 压力传感器 |
| 3.4.2 流量计 |
| 3.4.3 扭矩转速仪 |
| 3.4.4 位移传感器 |
| 3.4.5 力传感器 |
| 3.5 变频器噪声的干扰与治理 |
| 3.5.1 传感器信号噪声 |
| 3.5.2 噪声来源分析 |
| 3.5.3 变频器噪声产生原理 |
| 3.5.4 变频器噪声抑制措施 |
| 3.6 信号转换装置 |
| 3.7 信号线连接方式 |
| 3.8 比例阀控制 |
| 3.9 伺服阀控制 |
| 3.9.1 伺服阀及伺服放大器 |
| 3.9.2 PID控制 |
| 3.9.3 PID参数调节 |
| 3.10 伺服阀控非对称缸位置闭环仿真 |
| 3.10.1 物理模型 |
| 3.10.2 数学模型 |
| 3.10.3 Simulink仿真 |
| 3.11 本章小结 |
| 第4章 测控系统的开发 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 测控系统框架 |
| 4.3 测控系统界面 |
| 4.4 数据采集 |
| 4.4.1 采样频率 |
| 4.4.2 模拟信号采集模式 |
| 4.4.3 采集通道的配置 |
| 4.5 数据保存 |
| 4.6 数据显示 |
| 4.7 模拟信号输出 |
| 4.7.1 模拟信号输出程序 |
| 4.7.2 输出通道的配置 |
| 4.8 信号处理 |
| 4.8.1 信号标定 |
| 4.8.2 信号滤波 |
| 4.9 伺服阀控制非对称缸位置闭环实验 |
| 4.10 本章小结 |
| 第5章 试验与结果分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 液压管路泄漏对阀控液压马达速度闭环系统性能影响试验 |
| 5.2.1 试验装置 |
| 5.2.2 研究目标 |
| 5.2.3 试验信号的选择 |
| 5.2.4 系统性能指标 |
| 5.2.5 试验步骤 |
| 5.3 试验结果 |
| 5.3.1 Savitzky-Golay滤波器 |
| 5.3.2 阀控马达速度闭环系统阶跃响应 |
| 5.4 试验数据分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 太原理工大学供水泵站实验室简介 |
| 2.1 太原理工大学供水泵站实验室工程简介 |
| 2.2 太原理工大学供水泵站实验室主要设备 |
| 2.3 太原理工大学供水泵站供水系统运行流程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 供水泵站实验室物联网监控系统总体设计 |
| 3.1 供水泵站工程物联网监控系统设计原则 |
| 3.2 供水泵站实验室物联网监控系统功能性需求 |
| 3.2.1 主控级主要功能 |
| 3.2.2 现地级主要功能 |
| 3.3 供水泵站实验室物联网监控系统设计主要框架 |
| 3.3.1 体系结构 |
| 3.3.2 层次架构 |
| 3.3.3 网络结构 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 供水泵站实验室硬件系统选型 |
| 4.1 供水泵站实验室物联网监控系统结构 |
| 4.1.1 操作指导控制系统 |
| 4.1.2 直接数字控制系统 |
| 4.1.3 集中式控制系统 |
| 4.1.4 计算机监督控制系统 |
| 4.1.5 集散式控制系统 |
| 4.1.6 现场总线控制系统 |
| 4.1.7 系统结构的选择 |
| 4.2 主控级系统选择 |
| 4.2.1 工控机选择 |
| 4.2.2 PLC及控制柜选择 |
| 4.3 现地级系统选择 |
| 4.3.1 流量测量仪器选择 |
| 4.3.2 液位测量仪器选择 |
| 4.3.3 压力测量仪器选择 |
| 4.3.4 转速测量选择 |
| 4.3.5 电动蝶阀选择 |
| 4.3.6 电动调节阀选择 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 供水泵站实验室物联网监控软件开发 |
| 5.1 太原理工大学供水泵站实验室物联网监控软件选择 |
| 5.1.1 系统监控软件介绍和选择 |
| 5.1.2 软件实现功能 |
| 5.1.3 利用组态王进行软件设计的流程 |
| 5.2 太原理工大学供水泵站实验室物联网监控系统软件界面展示 |
| 5.2.1 开启画面 |
| 5.2.2 登录画面 |
| 5.2.3 主画面 |
| 5.2.4 实时曲线 |
| 5.2.5 历史曲线 |
| 5.2.6 特性曲线 |
| 5.2.7 数据查询及打印 |
| 5.2.8 报警 |
| 5.3 太原理工大学供水泵站实验室数据库 |
| 5.3.1 供水泵站实验室综合数据库设计 |
| 5.3.2 数据库介绍对比 |
| 5.3.3 数据库的选择和连接 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 供水泵站工程运行参数测定基本要求 |
| 6.1 供水泵站工程运行参数测定的意义 |
| 6.2 供水泵站工程运行需测定任务 |
| 6.3 测定标准 |
| 6.3.1 同一测定参数多次测定的极限误差 |
| 6.3.2 测定仪器的极限误差 |
| 6.3.3 被测定参数总极限误差 |
| 6.4 测定条件 |
| 6.5 流量测定 |
| 6.5.1 测定方法对比 |
| 6.5.2 流速仪测定法 |
| 6.5.3 超声波流量计测定法 |
| 6.5.4 差压测流法 |
| 6.6 液位测定 |
| 6.6.1 直读液位测定法 |
| 6.6.2 超声波液位测定法 |
| 6.6.3 静压式液位测定法 |
| 6.7 压力测定 |
| 6.8 扬程测定计算 |
| 6.9 转速和功率测定 |
| 6.9.1 转速测定 |
| 6.9.2 功率测定 |
| 6.10 其他参数测定 |
| 6.10.1 振动测定 |
| 6.10.2 噪音测定 |
| 6.10.3 温度测定 |
| 6.11 本章小结 |
| 第七章 供水泵站实验室物联网监控系统运行实践 |
| 7.1 实验室操作流程 |
| 7.1.1 系统开机运行 |
| 7.1.2 系统正常停机运行 |
| 7.1.3 系统事故紧急停机运行 |
| 7.2 不同工况下单泵稳态运行对比分析 |
| 7.2.1 实验目的与方法 |
| 7.2.2 实验数据 |
| 7.2.3 数据分析 |
| 7.3 电动调节阀流量特性与阻力特性曲线研究 |
| 7.3.1 实验目的与方法 |
| 7.3.2 实验数据 |
| 7.3.3 数据分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 供水泵站虚拟实验室建设 |
| 8.1 虚拟实验室介绍 |
| 8.2 虚拟实验室建设方案 |
| 8.3 虚拟实验室应用实践 |
| 8.4 本章小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |