绑定机构
扫描成功 请在APP上操作
打开万方数据APP,点击右上角"扫一扫",扫描二维码即可将您登录的个人账号与机构账号绑定,绑定后您可在APP上享有机构权限,如需更换机构账号,可到个人中心解绑。
欢迎的朋友
万方知识发现服务平台
获取范围
  • 1 / 19
  (已选择0条) 清除 结果分析
找到 361 条结果
[硕士论文] 孙瑾亭
流体机械及工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:论文以180L/s变螺距螺杆真空泵作为研究对象,从热力学角度研究了热变形对结构间隙的变化规律,从动力学角度分析了不同转子结构对螺杆真空泵动平衡性能的影响,为变螺距螺杆真空泵的系列化设计提供理论依据。其主要内容如下:
  (1)运用热力学、流体力学等相关理论,分析了变螺距螺杆真空泵转子的热力学过程,建立了四种不同结构转子的有限元模型,采用第三类热边界条件,进行了温度场和热变形的模拟分析,比较了等螺距与变螺距转子的温度场分布和热变形分布,并且阐述了四种结构热变形的分布。
  (2)综合考虑转子与泵腔的热变形分布,研究了热变形量对转子与泵腔内五处间隙值的影响,得到了优化后的间隙结构值,并且对不同抽速的变螺距螺杆真空泵转子进行了热变形分析,研究得出了转子尺寸与热变形量的变化规律,归纳了间隙结构值的计算公式。
  (3)基于机械转子的动力学设计理论,建立了主动转子和从动转子的动力学分析模型,通过一阶模态分析计算得到了模型的临界转速,判定运用刚性转子动平衡原理,进行动平衡设计。对转子不平衡量进行了计算,采用在转子左右端面处增加质量的方法,实现了有效的动平衡,并给出了动平衡设计前后转子的1-4阶模态分析,分析了不同转子结构对螺杆真空泵动平衡性能的影响。
  (4)依据研究结果,对转子、泵腔、间隙结构、轴系、冷却结构、进排气口等重要部件进行结构优化,完成了180L/s变螺距螺杆真空泵的结构设计。
[硕士论文] 寇钰
流体机械及工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:随着浮空平台在众多领域的广泛应用,对浮空平台囊体整体漏率测试显的愈发重要。而现有浮空平台囊体整体漏率测试方法中存在测试系统费用高、操作复杂、测试精度低、环境影响大等问题。
  针对目前常用的绝压法测量囊体整体漏率存在的问题,本文采用参数补偿方法对囊体整体漏率进行测量,并通过验证性实验证明该方法可以有效抑制由于环境温度波动对测量结果产生的影响,减小测量误差。同时利用氧气枕进行缩比实验,测试结果相对误差低于15%,并结合不确定度传播规律得出实验测量装置总体不确定度为6.64%。本文利用气体标定法对测试系统中的膨胀室和刚性容器的体积进行了测量,同时对于柔性容器体积的测量提出了三种测试方法,并采用变化系数补偿法对被测容器的体积进行了测量,对柔性容器体积与压强关系进行初探。本文搭建了柔性容器整体漏率测试系统,设计数据采集的硬件及软件系统,通过向标准室中添加镀银细铜丝的方式进一步抑制温度波动,并利用滑动平均滤波方法对数据进行滤波处理。同时基于柔性容器整体漏率测试系统对比了绝压法、差压法、参数补偿法三种方法,实验结果表明参数补偿法优于另外两种方法,并利用经参数补偿法及变化系数补偿法修正后的数据结合积分法对被测容器的有效漏孔面积进行了计算。
  本文设计的柔性容器整体漏率测试系统具有成本低、操作简单、测试周期短等优点。
[硕士论文] 魏本猛
流体机械及工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:真空技术在科学研究领域和工业生产领域发挥着十分重要的作用。由于泄漏的存在导致真空系统不能长时间保持理想的真空度是真空技术应用中存在的最大问题。真空计量技术中一项十分重要的内容是真空标准漏孔的研制。然而现有的标准漏孔存在漏率不确定,泄漏尺寸不可控,流动状态复杂等缺点,大大限制了真空计量技术的发展。研究具有可控的流动尺寸、流态和流导的标准漏孔近年来也成为真空技术中的一个较为热门的研究领域。
  针对上述传统标准漏孔制作中存在的问题,本文提出了一种通过二次选择镀膜方法,在多孔氧化铝薄膜上进行薄膜沉积从而获得特定的有效面积达到对漏孔元件的流导进行精确控制的目的。通过在多孔氧化铝薄膜表面整体沉积不同厚度的氧化铝薄膜,并使用氦质谱检漏仪对其本底泄漏进行测量,获得了可以密封多孔氧化铝上纳米孔的最佳膜厚;由于本项目实验采用的多孔氧化铝薄膜具有的纳米孔的直径小于大气压下的氦气、氮气和氩气的平均自由程,因而这些气体在流经该通道时由真空到大气压范围内均可以保持分子流状态,可以大大拓展标准漏孔的应用领域,简化标准漏孔检漏的工作量;利用自行搭建的基于差压法的真空漏孔校准装置和动态定容升压法的校准装置对制作得到的具有不同的有效面积的标准漏孔进行流导校准。结果表明其流导大小与有效面积的大小具有优良的对应关系,且漏孔的流导的大小不会随着前级压强的变化而变化,即该气体流经该真空漏孔时为分子流状态。使用本文提出的制作方法可以简单迅速地制作流导可控的分子流标准漏孔,成本低,对所需要的设备要求不高,具有十分广阔的应用前景。
[硕士论文] 周河声
机械工程 扬州大学 2017(学位年度)
摘要:知识工程在机械产品尤其是真空设备的设计领域的研究和应用还处于初级阶段,特别是在国内,很多真空设备制造企业至今尚未认识到其重要性,现有的理论研究还与实践含具有较大的差距,处于初步尝试阶段。同时随着市场竞争不断激烈,客户需求响应的及时性的提高,对真空设备制造企业提出了越来越高的要求。因此,企业要想保持核心竞争力,必须实施知识工程方法,将知识工程应用到真空机组产品的方案设计过程中,因此成为本课题的研究问题。
  本文主要研究支持真空机组方案设计的设计方法和流程,并在研究工作的基础上开发面向行业典型产品的支持真空机组设计的专家系统。本文在研究过程中,始终坚持理论联系实际的原则,以理论研究为主线,以真空机组设计方法为主要研究对象,探讨支持真空机组设计的专家系统的原理与应用。
  本课题研究与设计的真空机组智能设计系统,采用RBR和CBR的双重推理机制。一方面从机组设计流程出发,结合真空知识与行业标准,吸收技术人员的设计经验来建立企业规则库,从而正向推理出真空系统的主要部分—真空泵。另一方面逐步添加企业所有的订单来扩充实例库,力求每一个新的订单都能由若干工况参数和设计参数在实例库中寻找到类似的解,仿照类似的案例为新的订单填充各式各样的配件,达到快速决策的目的。同时CBR推理机制的一个卓越的优点是边设计边学习,经由本系统设计出的每一条新的订单,都会被收录进实例库中作为经验供后来者使用。
  根据不同客户需求的差异,满足条件的真空机组也不一致,系统在提供选型功能的同时也具有二次开发的功能。实例库中的每一条信息在数据库中都具有唯一的地址与之对应,其中包含了订单的详细配置信息、外形预览图、机组流程图、CAD装配图以及三维模型等,方便技术人员准确及时地找到需要完善的内容进行二次开发。
  本系统同时也是对企业资源的一次整合。由于建立规则库与实例库的需要,对一套真空机组中的各项组成部分必然也需要进行详细的归纳整理以便甄选出最为适合的组件。
  本系统满足了企业发展中关于订单自动化和生产的要求,达到了预期的效果,具有一定的经济价值和实用价值。
[硕士论文] 马金龙
机械制造及其自动化 哈尔滨商业大学 2017(学位年度)
摘要:油扩散泵是目前用来获得高真空的工具之一,其应用领域较为广泛。它具有成本低,结构简单、制造容易、无机械传动、无振动、无噪声、操作方便、便于维护、寿命长等特点。油扩散泵的抽气速率和返油率是反应油扩散泵工作性能的重要指标,而如何提高油扩散泵的抽气速率和降低返油率一直是相关研究单位关注的重点。
  一般来说,在结构上影响扩散泵抽速的因素主要是喷嘴直径、喷嘴喉部间隙、各级间距、腔体形状等。本文通过对KT-400油扩散泵的设计计算初步确定了油扩散泵的结构尺寸,利用Solidworks进行三维建模并使用计算流体力学的软件Fluent对喷嘴结构、张角角度、喉部间隙和各级的级间间距进行数值模拟并加以优化,同时也对挡油帽、挡油环和凸腔腔体对蒸汽射流的影响做了数值模拟。
  通过数值模拟结果得出,喷嘴的结构可以影响被喷出的蒸汽射流的速度;喷嘴张角越大蒸汽射流速度越大;喉部间隙越小蒸汽射流速度越大;各级间间距是存在最优值的;各级间间距越大,从一级喷嘴喷射出的蒸汽射流速度越小;级间间距过小,各级喷出的蒸汽射流将会相互干扰;挡油帽和挡油环可以有效的阻止蒸汽的返流;凸腔泵的返油率要低于直腔泵。
[硕士论文] 胡宽辉
机械工程 中北大学 2017(学位年度)
摘要:伴随着工业5.0的到来,工业上对真空泵的需求与日俱增,使用者对其要求也越来越高。爪型干式真空泵是众多干式真空泵中的一种,目前被广泛应用到航天、半导体、制药、化工等行业。由于国内对爪型干式真空泵的研究工作起步比较晚,因此国内市场所使用的高端泵仍然需要从外国进口,因此价格也明显的高于国外。为了满足高新技术产业和特殊使用场合的需求,国内有多所高校和科研院所致力于开发、研究爪型干式真空泵。本论文以爪型干式真空泵为研究对象,对单级爪型干式真空泵的整体结构,转子型线设计以及密封问题等内容进行了深入的研究和探讨。
  主要完成了以下工作:(1)论文介绍了国内外针对干式真空泵的一些研究现状,阐述了干式真空泵的概念和分类以及爪型干式真空泵的结构、工作原理和工作过程;(2)对爪型干式真空泵的整体结构和关键零部件进行了设计。主要包括泵腔的设计、转子的设计、传动轴的设计、校核及受力分析,密封结构设计、齿轮以及电机的选择;(3)设计了一种新型爪型干式真空泵转子。现有的爪型干式真空泵转子在位于爪顶与爪顶端圆弧相连接的地方会有两个尖点,完成的是点与曲线相啮合的工作过程,这种工作过程会产生很多弊端。针对这个问题本论文巧妙的将尖点去掉,使得转子在工作过程中避免了点与曲线的啮合,从而完成圆弧与曲线相啮合的工作过程;通过轻量化设计使得转子重量减轻了1/4到1/5,有效地减少了原材料消耗并使其在工作中降低了能耗;对转子的动平衡进行了分析,并通过Pro/e软件验证了改进后转子的平衡性;把爪型干式真空泵工作特性模拟的压力场、温度场的分布作为加载条件,利用有限元分析软件得到了在介质压力作用下转子所受的应力情况。(4)将新型磁流体密封技术应用到爪型干式真空泵中。介绍了新型磁流体密封技术的原理,设计了新型磁流体密封结构并装配到爪型干式真空泵上,利用ANSYS有限元分析软件对所设计的新型磁流体密封结构进行了磁场分析,验证了新型磁流体密封技术满足密封耐压要求,并通过对比试验验证了磁流体密封技术性能的优越性。
  通过对爪型干式真空泵进行优化设计,其性能得到显著提升,为后续研究出更优良的爪型干式真空泵奠定了基础。
[硕士论文] 高常青
机械工程 山东大学 2017(学位年度)
摘要:真空技术以其无污染、无氧化等特点在加热领域得到了越来越广泛的应用。目前常见的真空加热设备大多应用于工业生产。工业用设备往往体积庞大,难以搭配高倍显微镜对真空加热过程进行精密监测,对工件或材料在某一温度下的变形以及表面形貌变化只能凭借经验做出定性的估计,难以做出精确的定量判定。为解决此问题,本文研究开发了真空加热观测实验平台,主要研究内容包括以下几个方面。
  (1)根据真空加热观测实验平台技术指标制定整体方案,并对组成该平台的五个部分进行逐一设计。真空室部分,设计了真空腔体结构,计算了真空腔体壁厚,选取了观察窗水冷方案并布置了水冷通道。真空泵组部分,设计了泵组组合方案,选取了机械泵与分子泵。真空管路部分,设计了连接真空室和泵组的管路。加热部分采用外热式加热,对加热丝的结构和排布进行了设计,同时设计制作了保温层和温控回路。其它部分则选取了隔振平台,设计定做了高倍显微镜。
  (2)运用有限元分析软件ANSYS Workbench对真空腔体进行有限元分析,仿真结果表明:在额定载荷下,真空腔体底部变形最大,侧壁抽气口开孔处应力最大,真空腔体底部变形量超过技术指标要求。为了减小变形量,本文采用对真空腔体底部进行加厚和布置加强筋的方案对真空腔体底部进行结构优化,并对两种优化方案从加工工艺到优化效果进行对比,最终选取真空腔底部加厚的方案。对真空腔体侧壁结构进行尺寸的参数化管理,并以真空腔体应力值最小、真空腔体质量最小为目标进行多目标驱动优化,根据优化结果选取抽气口管路轴线到真空腔体顶部距离29mm和抽气口内径尺寸8mm的最佳尺寸组合。
  (3)对加工完成的真空加热观测实验平台各部分进行搭接、安装,并对组装完成后的设备进行抽真空试验和显微观测试验。结果表明:真空加热观测实验平台能够在额定时间内达到要求真空度,且放大倍数、视野范围均符合技术指标要求。对真空加热观测实验平台的工作区域进行了最高工作温度下的温度均匀性测量。结果表明:随着加热时间的延长升温速度减慢,加热30min后工作区域温度可以稳定在最高设定温度700℃附近,温度场进入平衡状态。对30min、32min、34min、36min、38min、40min六个时刻的测温点温度数据进行温度均匀性计算。结果表明:这六个时刻温度均匀性分别为5℃、4℃、8℃、5℃、6℃和4℃,符合设备的温度技术指标要求。
[硕士论文] 施毅
流体机械及工程 合肥工业大学 2017(学位年度)
摘要:双螺杆真空泵工作时,腔内的气体流动状态非常复杂,难以通过实验方法来对其转子、流场等进行有效的研究。而有限元方法与实验方法相比,具有灵活、高效、直观、经济、操作性强等特点,非常适合对螺杆泵研发设计的前期研究。本文运用理论计算与有限元分析相结合的方法,分别对螺杆泵动平衡前后转子的动力学性能,转子及泵腔的热变形情况和泵腔内流场进行了对比分析和研究。其主要内容如下:
  1.选取球墨铸铁QT500-7作为转子材料,且通过理论计算证明其完全满足螺杆泵对其性能要求。建立了动平衡前后阳转子的有限元模型,对其应力及力变形进行数值模拟分析,得到了动平衡前后阳转子的等效应力分布及力变形情况,并进行了对比分析;
  2.建立了动平衡前后的转子及腔体的有限元模型,并对其进行热分析,得到了温度场的分布规律及热变形情况。且对动平衡前后转子及腔体的热变形结果进行了对比分析,并分别计算了排气口温度150℃到300℃之间的四个工况的转子热变形情况,给出了预留装配间隙的建议值;
  3.根据相似性原理,建立了简化的螺杆泵腔内流场的有限元模型。基于FLUENT,运用动网格技术进行有限元分析,得到了泵腔内气体的压力场、速度场及温度场的分布情况,揭示了流场的变化规律,且能够清晰的捕捉返流情况、噪音来源等。
  本文的研究内容及所得结论为项目研究的对象双螺杆真空泵的优化设计提供了理论依据及研究方法,具有一定的理论意义与实用价值。
[硕士论文] 赵永恒
流体机械及工程 合肥工业大学 2017(学位年度)
摘要:标准漏孔是真空计量技术的标尺,它的性能直接影响着真空测量和真空检漏结果的准确性。目前,常用的通道型标准漏孔存在着形状尺寸不可控、漏率不确定、漏孔中气体多处于复杂过渡流等问题,这些问题的存在导致无法对检漏仪和真空计进行准确的标定和校准。
  针对传统标准漏孔存在的问题,本文提出了利用阳极多孔氧化铝模板(anodicaluminum oxide,AAO)结合掩模辅助镀膜方法制备新型分子流标准漏孔的方案。AAO是微纳加工中常用的一种纳米级多孔材料,其中单个孔的直径在100urn以下,本文通过掩模辅助镀膜方法对AAO进行了二次镀膜处理,并利用光学显微镜对镀膜结果进行了观察,实验结果表明通过采用不同尺寸的掩模板可以制备出具有不同有效面积即不同通道数目的AAO。然后,我们利用自行设计搭建的差压法漏孔校准装置,以氦气(He)、氮气(N2)、氩气(Ar)为实验气体对镀膜后的AAO封装形成的标准漏孔的漏率和流导进行了测量。实验结果表明:(1)对于不同有效面积封装形成的漏孔,漏孔流导与AAO的有效面积成正比;(2)对于特定漏孔,在大气压下漏孔中气体始终处于完全分子流状态,即漏孔流导与前级压强无关,在大气压下为一常数;漏孔流导与所用实验气体质量方根的倒数成正比。
  本文所提出的基于AAO的完全分子流标准漏孔具有制作成本低廉、制作方法简单、压强适用范围广(最高压强可达100kPa)、漏孔流导可控、漏孔对于不同种类气体的流导具有可预测性等优点。
[硕士论文] 肖红云
流体机械及工程 合肥工业大学 2017(学位年度)
摘要:论文主要以变螺距螺杆真空泵为研究对象,建立了变螺距螺杆真空泵气体输运模型,分析研究了变螺距螺杆真空泵的抽气过程,探究了变螺距螺杆真空泵多种性能参数的变化规律,优化设计了变螺距转子结构,有效地降低了压缩功耗。全文主要研究内容及相关成果如下:
  (1)分析总结了常见的变螺距转子结构,基于光滑连接条件,运用多项式拟合构建了变螺距转子螺旋展开线的多项式方程,建立了变螺距转子结构的数学模型,为变螺距转子的结构设计提供了理论依据。
  (2)根据渐开线型转子螺杆真空泵构成特点对泵腔内不同级间泄漏通道进行了合理简化,建立了不同泄漏通道在不同流态下的流量计算模型。在忽略泵腔内温度变化的前提条件下,考虑了整个抽气过程中通过级间泄漏通道气体流动状态的改变,并根据质量守恒定律和理想气体状态方程建立了变螺距螺杆真空泵气体输运模型,为变螺距螺杆真空泵设计阶段的性能预测提供理论依据。
  (3)分析研究了变螺距螺杆真空泵多种性能参数的变化规律,研究结果表明:在排气端减小转子齿顶与泵腔内壁间间隙,而在吸气端减小转子齿间间隙,有利于提升泵的抽气性能。分析比较了等螺距螺杆真空泵与变螺距螺杆真空泵抽气性能上的差异,研究结果表明,等螺距螺杆真空泵在极限压强上具有优势,而变螺距螺杆真空泵在功率消耗方面具有较大优势。
  (4)比对分析了四种不同转子结构变螺距螺杆真空泵的抽气性能,优化了变螺距转子结构,有效地降低了压缩功耗,提升了变螺距螺杆真空泵抽气性能。
[硕士论文] 潘盛佳
材料工程 东南大学 2017(学位年度)
摘要:超级双相不锈钢综合了铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的性能特点,具有优异的耐腐蚀性能及良好的综合力学性能,并在石油、天然气领域得到较为广泛的应用。然而,由于双相组织难以协调,导致双相不锈钢无缝管道在实际生产过程中,易出现热穿管开裂的问题。本文研究了S32750超级双相不锈钢热变形中的动静态再结晶过程,及其对两相组织控制和耐腐蚀性能的影响。
  研究发现,在S32750超级双相不锈钢中,Ni、Mn元素易在奥氏体中富集,而Cr、Si、Mo则倾向分布于铁素体中。经1000-1250℃高温退火,S32750超级双相不锈钢中铁素体比例随退火温度变化呈先减少后增多的变化趋势。与之相对应,S32750超级双相不锈钢的抗腐蚀能力随着退火温度亦呈现先上升后下降的变化规律。退火温度为1050℃时,两相相比例最为接近,S32750超级双相不锈钢的抗腐蚀性能最佳。
  研究S32750双相不锈钢的热变形流变曲线可得,其动态再结晶激活能为Q=552kJ/mol,应力指数n=4,其热变形方程为ε=3.37×1017[sinh(ασp)]4exp(-552000/RT)。变形温度1050℃,变形速率0.1-1s-1条件下,两相晶粒尺寸最为均匀且细小,约15μm;在相同变形速率条件下,变形温度为950℃时,试样中铁素体和奥氏体晶粒尺寸无论从分布情况或是平均晶粒度的数值都最为接近,约12.5μm。在低变形速率(0.01s-1-1s-1)热变形过程中,S32750超级双相不锈钢中铁素体率先发生动态再结晶,而奥氏体未发生动态再结晶,储存大量形变能,促使奥氏体向铁素体相的转变。在高变形速率(1s-1-10s-1)情况下,两相均发生动态再结晶,未发现明显的相转变。
  S32750超级双相不锈钢热变形后,在短时保温过程中,变形组织会发生回复与静态再结晶行为,回复以及静态再结晶过程在20s内基本完成,保温时间延长至100s,组织变化不大。
[硕士论文] 朱爱青
流体机械及工程 合肥工业大学 2017(学位年度)
摘要:由于常用的漏孔不能准确反映泄漏气体的真实流动状态,且难以实现尺寸可控制作。近年来,新型标准漏孔制作及其应用的研究受到广泛关注,寻找尺寸可控、宽压强范围内气体分子流传输的新型漏孔元件成为真空科技领域的一个新的研究热点。
  本文提出以硅和硼硅玻璃为材料,利用干涉曝光、反应离子刻蚀以及阳极键合技术制作新型纳米级通道型标准漏孔,通过制作过程中工艺参数的调整控制漏孔的尺寸,经测量漏孔的特征尺寸为280nm。本文设计搭建了差压法漏率测量装置,利用该装置测量了氦气、氮气、氧气和氩气通过被测漏孔的漏率和流导。结果表明:对于氦气,流导在10~100kPa的压力范围内基本不变,而氮气、氧气和氩气的流导在10~60kPa的压力范围内基本不变,此时气体在漏孔中的流动状态为完全分子流;对于同一长度的漏孔,气体的流导与其分子质量平方根的倒数近似成正比;对于特定气体,漏孔的流导与其长度近似成反比。利用氦质谱检漏仪验证了测量的准确性,与差压法测量结果相比,相对误差低于11.64%。最后评估了装置测量漏孔漏率和流导的不确定度,得出其相对合成不确定度低于7.4%。
  本文制作的标准漏孔具有尺寸可控、流导恒定、漏率范围宽、标定简单等优点,且可根据氦气的标定结果预测其他非可凝性气体的流导。
[硕士论文] 吴奇彪
机械工程 大连海事大学 2017(学位年度)
摘要:以射流式真空发生器为真空发生装置的真空吸附系统作为一种重要的搬运技术,使气动技术应用的领域越来越广泛。但是射流式真空发生器存在一个共同的规律,真空度在供给压力0.45 MPa达到最大,超过0.45 MPa时,真空度会出现下降;而且在正常工作过程中必须持续定量供气,空气消耗量很大。因此,本文针对此问题分析真空度下降的原因,并通过仿真获得影响真空度的结构参数,使最大真空度在更低供给压力下达到最大值,从而节省空气的消耗。
  本研究针对拉瓦尔喷管的工作原理分析其喷管内几种流动状态,研究不同上游与下游压力比值喷管内的流动状态。利用fluent对其进行数值模拟仿真,仿真结果表示:改变拉瓦尔喷管的收缩角或扩张角,其出口速度基本不变;但改变喷管出口面积与喉部面积比值,喷管出口速度发生显著的变化,因此面积比是影响拉瓦尔喷管加速的主要因素,喷管出口速度是由面积比值唯一确定的。由通过拉瓦尔喷管空气消耗量公式可知,空气消耗量与供给压力成正比,因此可通过降低供给压力的大小来减小空气的消耗,从而实现节能。其次,利用fluent对真空发生器整个内部流场数值模拟仿真,分析了真空度下降的原因以及在不同的参数下真空发生器真空度曲线的变化,探讨了真空发生器参数对最大真空度下降点以及峰值的影响。最后,采用3D打印技术加工设计不同结构参数的真空发生器,搭建试验台并通过试验研究参数的变化对其性能的影响。试验结果表明:减小扩张管直径或面积比值的大小,可使真空度在更低压力达到最大值。以喷嘴直径为1mm的为例,在出口直径为1.8 mm、扩张管直径为2.2 mm,取得最大真空度的供气压力为0.3MPa,最大真空度为86 kPa,降低了取得最大真空度的压力值,相当于减小了空气消耗量。
[硕士论文] 李鹏
热能工程 大连理工大学 2016(学位年度)
摘要:喷射式真空泵结构简单,无运动部件,安装简单,维修保养费用低,不消耗电能,这些特点使得喷射式抽真空系统广泛应用于化工、石油、冶金、制冷、食品工业等工程行业。本文从喷射式抽真空系统中核心装置喷射器的结构设计计算,及其特性曲线的计算方法着手,整理出喷射器结构设计与性能计算程序,以及蒸汽喷射器抽真空系统抽吸时间计算方法。接着,对喷射式抽真空系统工作性能做出评价,并对喷射式抽真空系统进行了(炯)分析。
  本文模拟出喷射式抽真空系统把一个密闭室的压力从P0抽吸至P,工作蒸汽参数、出口流体参数对抽吸时间的影响规律。在密闭室压力达到某一值之前,工作蒸汽压力与出口流体压力的变化对抽气时间几乎没有影响,而在该压力值之后,抽真空系统性能明显降低,密闭室压力下降非常缓慢。选用工作蒸汽压力0.78MPa,出口流体压力保持在0.095MPa,可以使本文模拟尺寸的喷射式抽真空系统获得最好的抽吸效果。对于固定结构的单级喷射器抽真空系统,系统极限真空度随着动力蒸汽压力升高而提高,而随着出口流体压力升高而降低;对于单级喷射器抽真空系统,随着动力蒸汽压力升高抽真空系统单位抽气量越大,系统抽吸能力越强,同时,得出系统稳定运行时出口流体压力越大单位蒸汽耗量越多,系统节能效果越差。系统稳定运行时抽吸流体压力越大单位蒸汽耗量越少,系统节能效果越好。在研究工作蒸汽压力、抽吸流体压力对抽真空系统中喷射器(炯)损的影响时,发现混合室(炯)损是喷射器(炯)损的主要来源。随着工作流体压力从0.28MPa增加到1.08MPa,混合室(炯)损占喷射器(炯)损比重由52.3%上升到74.7%,而随着抽吸气体压力从0.02MPa变化到0.07MPa,混合室(炯)损占喷射器(炯)损比重由73.7%下降到57.5%。随着喷射器混合室直径增大混合室(炯)损增加,在不同的真空段混合室直径的变化对混合室(炯)损影响有较大的差别。根据唯象等熵理想喷射器模型计算出了相应工况下的理想喷射系数,定量说明了本文设计喷射器满足喷射器效率η大于实际喷射系数与理想喷射系数之比u/u'。
[博士论文] 巫修海
机械设计及理论 浙江理工大学 2016(学位年度)
摘要:干式螺杆真空泵是一种真空获得设备。近年来,真空泵的发展愈来愈受到应用场合的限制,传统的真空系统无法满足清洁无油及耐腐蚀的要求,逐渐被无油清洁的真空获得系统所代替,干式螺杆真空泵就属于这类无油、干式运行的真空泵,其中内压缩螺杆真空泵可以大幅降低驱动能源,随着我国对节能环保要求的提升,能够实现干式运行和节能的内压缩干式螺杆真空泵已成为发展趋势。螺杆真空泵属于非接触型干式泵,核心元件是一对带啮合间隙的螺杆转子,成对螺杆性能直接影响整台螺杆真空泵的工作性能和竞争力,目前缺乏螺杆齿形设计方法和可靠的真空泵工作特性计算方法,因此对成对螺杆结构、真空泵的工作特性进行理论和试验研究,为干式螺杆真空泵的研发提供理论基础和设计依据,具有重要的实用价值和理论意义。
  本论文首先在积极借鉴、吸收相关理论和研究成果的基础上,展开了螺杆真空泵螺杆齿形和工作特性的研究,提出了密封型螺杆转子端面型线设计方法、三段式渐变和自平衡内压缩螺杆转子齿形的设计方法;然后,进行了螺杆真空泵的通道模型研究,遵循质量守恒定律,提出了基于孔径流量系数法的螺杆真空泵的工作特性计算方法,并展开了螺杆真空泵工作特性仿真与试验方法研究;最后,结合螺杆真空泵的仿真与试验结果,设计与开发了少级数内压缩螺杆真空泵。论文主要的研究内容和结果如下:
  第一章,阐述了论文的研究背景、目的和意义;综述了干式螺杆真空泵螺杆转子齿形、真空泵工作特性国内外研究现状、存在的问题和发展趋势,提出了论文的研究思路和主要研究内容。
  第二章,分析了现有最常用的四种螺杆端面型线,揭示了其密封特性及优缺点;建立了螺杆转子共轭端面型线的设计方法,可针对任意曲线构成的双螺杆转子型线进行设计,对现有型线不足展开分析与改进;根据螺杆端面型线设计准则,建立了严格密封型螺杆型线,为建立成对螺杆啮合模型以及内压缩螺杆奠定基础。
  第三章,揭示了现有各类内部压缩螺杆真空泵工作特性;提出了三段式平滑过渡的内压缩螺杆转子设计方法,设计了一种少级数、三段式内部压缩体积渐进式变化的螺杆转子;构建了一种自平衡的内部压缩螺杆转子模型,建立了自平衡螺杆转子优化设计模型;为螺杆真空泵通道类型比较分析和少级数内压缩螺杆真空泵研究奠定基础。
  第四章,基于基本假设和质量守恒定律,提出了等熵流动的孔径流量系数法计算质量流,建立了螺杆真空泵通道质量流计算模型;构建了螺杆真空泵通道模型,建立了工作型腔室的连接拓扑关系,提出了四种通道间隙最小缝隙面积计算方法;构建了离散化、多级螺杆真空泵密封型漩涡模型,建立了稳定状态下,多级螺杆真空泵工作特性计算模型。
  第五章,依据螺杆真空泵工作特性计算模型,计算了不同压力下的抽气速率和对应消耗的功率;依据测试标准,制定了螺杆真空泵工作特性测试方案,并根据测试方案测试了真空泵的工作特性;比较发现仿真值与工程值比较吻合,达到预期效果。
  第六章,针对影响工作特性的因素,设计与开发了三段渐变式和自平衡螺杆内压缩真空泵,分别仿真和测试并绘制了两种螺杆真空泵的抽速、消耗功率与入口压力的曲线。两种泵抽气效率达85%以上,在10000Pa以下工作压力,与等抽速等螺距螺杆真空泵相比能效节省达40%以上,其中三段渐变式螺杆真空泵在全压力范围内,能效节省33%以上。
  第七章,总结了全文的研究工作,提出了进一步研究工作的内容。
[硕士论文] 王少飞
电路与系统 东南大学 2016(学位年度)
摘要:复合真空计是用于测量真空度的工具之一,其性能指标将直接影响科研、生产任务的完成质量。随着科学技术的发展,进一步提高真空计测量指标与数字化程度,具有一定的研究意义和实用价值。论文目的是研究与设计一种由电离规和电阻规复合的宽量程真空计。
  文章主要对直接影响高真空测量指标的稳定发射电流控制、离子流检测电路展开研究。首先明确高真空测量对电离规发射电流稳定的需求指标,结合被控对象特征,进行了常用控制算法在稳发射电流应用中的可行性分析,在此基础上,重点讨论了参数模糊自整定PID算法控制发射电流稳定的原理,对其功能进行仿真分析,并在单片机平台上实现了发射电流的数字闭环稳定控制。其次在对离子流信号的产生机理、检测影响因素进行分析后,选取基于T型电阻网络的改进型I-V转换法作为离子流信号检测方案,电路跨阻增益可切换、并对信号进行多级滤波以抑制噪声,使电路能够覆盖检测从皮安到微安的6个量级电流信号。
  复合真空计测试从稳定发射电流、离子流信号检测功能模块电路和系统整机三个方面进行。结果表明,离子流信号测量范围1pA~6uA,测量分辨率0.2pA,噪声小于1.5mV;电离规发射电流、加速极、阴极对地电位示值误差及时间稳定度均小于±0.8%;电阻规1Pa~103Pa主要测量范围内,示值误差不超过±10%;电离规10-8Pa~10-1Pa测量范围内,等效离子流法测试示值误差不超过±1%。测试结果符合JBT10074-2004、JBT7463-2005等现行国家标准规定,能够满足一般工业生产及科学研究中的真空测量要求。
[硕士论文] 黄广平
热能工程 华中科技大学 2016(学位年度)
摘要:液环泵具有泵内没有金属摩擦表面,无须对泵内进行润滑;零件精度要求不高,结构简单,制造容易,成本低,工作可靠,不易发生故障,维修简便;泵内一般用水密封和作液环,适宜抽吸有毒、有害气体;压缩气体是等温的,即气体在压缩过程中温度变化很小等特点。因此特别适用抽吸和压缩易燃易爆、含粉尘、水蒸汽的气体,在石化、冶金、电力、轻工、食品等行业有着广泛且不可代替的应用。
  两级液环泵相比于单级液环泵具有效率高、真空度高、气量平稳和降低汽蚀等优点,但是相关的研究并不多。本文通过对设计方法和模拟手段的分析,对两级液环真空泵进行了数值模拟研究。分析泵内流动规律,包括两相分布、静压力分布、动压分布、总压分布、速度分布和温度分布等。对这些云图和曲线进行分析,可得出结论:
  (1)数值模拟在叶片把机械能转化为泵内流体的动能和内能的预测中符合理论和实际。因此该方法在分析两级液环泵内三维流场的分布时,有较高的可信度,可以进行压力场,速度场,两相分布等的分析。
  (2) VOF模型在两相流的模拟中,对气液交界面的预测较为准确,但是具体到两级液环真空泵的模拟中,还有问题需要解决。
  (3)对于稳定的工况,进出口对两级液环真空泵的气液交界面的影响并不明显,而数值模拟的计算时间是影响计算结果的一个重要因素。
  本文是对两级液环真空泵的数值模拟进行开创性的探索,得出的结论对后续的研究和两级液环真空泵的设计具有参考价值。
[硕士论文] 涂益明
材料加工工程 华中科技大学 2016(学位年度)
摘要:真空系统是V法铸造的核心,但实际应用中却由于设计和使用不合理产生真空能耗大和铸件缺陷等问题。本文结合企业的实际生产,对真空泵、真空管道进行了对比分析和优化设计,并根据铸件产量要求设计砂箱,成功试制产品。
  通过铸型中预埋的真空表和改装的流量计测量铸型在造型浇注各阶段负压和抽气量变化,分析铸型的负压和抽气量需求,为真空系统设计提供精确依据。
  根据工厂实际生产,总结了水环真空泵和罗茨真空泵的常见使用问题及解决方案,并在极限负压、抽气速率、轴功率、变频节能、价格及使用电费等方面进行了对比,为铸造厂家真空泵选型提供参考。
  根据实验测得的铸型抽气量,计算分析管道中气体流动状态,并推导出流导计算公式。对于常见的真空泵接入处管道、大功率和小功率真空泵连接顺序、浇注线软管接口结构进行气体流动模拟,并提出优化设计方案。
  砂箱是真空系统的重要组成部分,其真空结构需要根据铸件和产量合理设计。抽气管的布置为砂箱设计关键,本文比较了各种抽气管优缺点,提出圆形抽气管与方形抽气管结合的形式。最后结合铸造企业的合作项目,对平板桌面铝合金铸件、箱体铝合金铸件和深腔铸钢件进行了铸造工艺设计,砂箱设计并成功试制产品。
[博士论文] 边旭
仪器科学与技术 天津大学 2016(学位年度)
摘要:随着气体压力容器及高压气体传输管道的广泛应用,同时诸如航天器在轨运行等特殊应用环境的兴起,使得在压力系统的稳定运行成为人们日益关注的焦点,而气体泄漏则是威胁此类系统安全运行的最主要且最致命因素之一。当压力容器器壁由于缺陷或外力(如撞击、腐蚀)等原因发生泄漏时,会导致容器结构受损,带来巨大的经济损失,严重时甚至威胁人身安全,带来不可挽回的后果。故如何实时准确的对压力容器泄漏源进行检测定位,具有十分重要的实际意义。
  压力容器的泄漏一般可分为突发性泄漏及持续性泄漏,目前针对突发性信号(如声发射信号)的实时定位技术已较为成熟,但此类方法很难获得系统的泄漏状况(如是否泄漏,漏孔大小等),且无法对已有泄漏位置进行定位。而对于已有泄漏激发的持续信号,现有的定位检测技术通常需要人工干预,且检测时间长,检测范围小,无法对大型容器进行实时检测。故以上方法均不满足压力容器的在线检测及定位需求,本文针对此问题,通过对泄漏源所激发声波在器壁中传播规律的研究,提出了一种基于声信号的泄漏源实时检测定位技术,并进行了大量的实验论证工作,取得了很多有益的研究成果。本文主要内容可归纳如下:
  1.研究了泄漏源激发的声波信号的产生机理及传播特性。搭建了模拟泄漏实验平台,讨论并分析了泄漏信号的时频域特性。同时利用有限元仿真手段及激光多普勒测振仪实验平台,获取了实际条件下泄漏声波在器壁结构中传播的时域分布图,研究了泄漏声信号在不同结构不同介质器壁中的传播特性。
  2.针对一般器壁结构,提出了一种基于超声信号时空相关性的气体泄漏源实时定位方法。通过引入超声导波在压力容器器壁中传播时频散及多模态特性,导出了器壁中一定范围内采集信号的时空相关性与泄漏源位置的关系,实现了对泄漏源的实时精确定位。
  3.分析了加强筋结构对泄漏声波传播的影响,得到了该结构下泄漏声波特性,并建立了特定加强筋结构对泄漏信号时频域影响的数学模型,导出了泄漏声信号时空域相关度与泄漏源位置的关系表达式,实现了该结构下气体泄漏源的实时精确定位。
  4.进行了大量实验工作,并通过独立开发软件对实验数据进行计算分析,验证了方法的有效性。
[硕士论文] 朱郑乔若
机械工程 合肥工业大学 2016(学位年度)
摘要:检漏技术广泛应用于航空、电子、化工、医疗等各行各业。尤其是近年来,随着世界航天技术的不断发展,设备的气密性检测要求也越来越高。现有的超高真空的标准漏孔制备方法较为局限,且存在尺寸难以控制、漏率计算困难等问题。本文主要基于稀薄气体流动理论、微纳米加工技术,提出了两种新型标准漏孔的制备方法。利用气体累积法检测精度高、可定量测量等优点,设计搭建标准漏孔的测试系统,对实验制备的标准漏孔进行校准标定。
  本文阐述了主要研究背景及意义,分析了国内外真空标准漏孔的制备现状,并提出了本文研究内容及解决问题方案。并介绍了真空和真空检漏的相关概念,讨论了气体的流动状态及判别,分别推导了在分子流态下矩形截面和圆形截面气体流量及管道流导的计算公式,以及管路中串并联的流导计算公式。并提出了两种通道型漏孔的制备方案。其一是结合紫外固化光刻技术和热纳米压印技术,利用聚合物SU-8、PDMS制备微米级通道型标准漏孔。其二利用尺寸均匀且已知的双通多孔氧化铝(AAO)模板,采用截取有效面积,制备通道型漏孔。利用气体累积法检漏的优势设计标准漏孔的检测系统,并介绍了搭建系统中选用的主要实验设备、硬件设备、采集系统等;分析了实验校准步骤,推导了实验校准漏孔的公式。对实验制备的标准漏孔进行校准标定,分析实验数据,与理论计算值进行比较,分析产生偏差的原因,提出实验的改进方案。
  (已选择0条) 清除
公   告

北京万方数据股份有限公司在天猫、京东开具唯一官方授权的直营店铺:

1、天猫--万方数据教育专营店

2、京东--万方数据官方旗舰店

敬请广大用户关注、支持!查看详情

手机版

万方数据知识服务平台 扫码关注微信公众号

学术圈
实名学术社交
订阅
收藏
快速查看收藏过的文献
客服
服务
回到
顶部