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[硕士论文] 蒋正顺
机械工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:随着社会生产力的不断提高,人民的生活水平也成上升趋势,在生活和生产方式上有了很大的改变,燃气具的出现就是其中之一。压电点火器作为燃气具中的点火装置,一直以来深受各燃气具生产企业的欢迎。根据对目前点火器生产企业的调查研究发现,对于点火器生产过程中的落线清胶和捆扎工作,企业多采用人工作业的方式。此种方式具有工作效率低、劳动强度大等缺点,因此研制出一台对点火器落线清胶的设备具有重要的意义。
  本论文在企业合作项目的支持下,对点火器自动落线机的关键技术进行研究。主要研究内容为:
  通过市场调研和企业需求分析,确定自动落线机的基本技术要求;对自动落线机进行功能分析、工作流程设计和总体布局设计,进而确定其总体设计方案;完成了自动落线机的关键机械机构设计,主要包括上料总成、机械手总成、压条总成和落料总成;并对整个设备的气动系统进行了详细的设计。
  对自动落线机中的两个关键机构——清胶铣削机构和自动捆扎机进行了研究;设计了一套相对完整的铣削机构对铝条内的干胶进行清除,并通过电机的优选、传动机构的再设计和刀具的设计将该机构进行逐步优化;经过对自动捆扎机研究现状和关键问题的分析,并对比转盘式捆扎机构和链式捆扎机构,选择出最适合此设备的自动捆扎机方案。
  通过虚拟装配的方法,验证自动落线机的方案可行性;对设备中的关键零部件进行静力学分析,验证了其强度和刚度满足使用需求;对主机架和清胶铣削机构进行模态分析,保证了设备运行的可靠性和安全性;最后对设备的制作、调试和运行现状进行了简述。
[硕士论文] 程丽文
机械工程 广东工业大学 2017(学位年度)
摘要:燃气灶具铜合金分火器在使用过程中其外围工作温度较高,火焰温度可达500oC,表面防护层在高温下易发生氧化变色与涂层剥落。利用溶胶-凝胶法制备液体涂层材料对基体进行防护,薄膜优异的物理化学性能,能延缓基体表面的失效,减缓分火器表面孔洞在高温下的缩小与变形等,从材料防护角度来提升分火器的使用安全性。涂层防护层具有一定的隔热能力,很好的将燃气燃烧的热量辐射回加热区,降低热量的损耗,一定程度上提升燃气的燃烧效率。溶胶-凝胶法制备涂层薄膜有着广阔的应用前景。
  本文针对铜合金分火器表面涂层对耐高温和耐腐蚀的双重要求,利用金属的腐蚀与防护原理,研究一种水性功能涂料。选用甲基三甲基硅氧烷(MTMS)作为涂层薄膜的主要材料,分析了不同颜填料的种类、百分比含量、填料与MTMS水解液混合后通过烧结作用成膜在基体表面,对基体表面耐高温和防腐蚀性能的影响。涂层材料内各组成物质的配方进行优化,从而获得最佳的耐高温和防腐蚀效果。主要的研究内容和结论如下:
  (1)研究不同物质的量之比的MTMS、蒸馏水、硅溶胶的水解过程,通过溶液电导率的变化趋势来判断MTMS与水的反应程度,对铜基体进行涂覆处理并烧结固化获得薄膜层并进行附着力测试,绘制同物质的量之比的涂层与附着力之间的关系,确定最佳配制比例。在此基础上,分别研究不同实验条件下MTMS的水解程度,成膜后与基体的附着力主要影响因素包括溶液中的溶剂含量(甲醇)、水解温度和溶液pH值。当甲醇含量与MTMS的物质的量之比为1:1,溶液pH为6,水解温度控制在30oC时,涂层薄膜附着力最好。
  (2)使用MTMS、蒸馏水、硅溶胶为主要成膜制剂材料,并辅助添加一定量的填料,从而改性涂层薄膜的使用性能,通过单因素实验法分步对涂层材料中添加炭黑色浆、TiO2、Fe3O4等无机颜填料,选定各颜填料的最佳用量,获得最佳质量表面的涂层液体。添加纳米TiO2提高涂层薄膜表面疏水性,涂层表面疏水角度从95o提升到105.49°。并经透射电镜对制备完成的材料的各组成物质的粒径大小分布规律进行分析,对粒子直径进行拟合,符合对数正太分布。
  (3)最后研究在(2)中制备的涂料在 H65铜合金分火器表面的性能。涂层材料喷涂在铜基体表面,经过烧结形成薄膜,其耐热震性能主要与基体表面毛化程度(喷砂粒径)、涂层厚度、烧结温度和烧结时间有关。实验结果表明铜合金表面经10~30目砂毛化处理,涂层厚度控制在20~30μm,烧结时间在20min,烧结温度在220oC时获得的涂层薄膜耐热震性能最好,在500 oC下的水冷热震次数可达32次。在耐热震性能实验的基础上,利用单因素法分析涂层材料的耐腐蚀性能,其中涂层材料的耐腐蚀性能通过动电位极化曲线和电化学阻抗法表征其涂层薄膜的耐腐蚀性能,实验结果表明涂层烧结温度在220 oC,烧结时间在20min时,涂层薄膜厚度在20μm以上时对基体表面的防腐蚀效果最好。
[硕士论文] 赵伟强
动力工程及工程热物理;制冷与低温工程 东南大学 2017(学位年度)
摘要:太阳能的开发利用对于我国经济社会可持续发展具有重要战略意义。直膨式太阳能-空气复合热源热泵热水器将太阳能热利用与空气源热泵技术相结合,可同时吸收太阳辐射能和空气中的热量,能够有效克服太阳辐射能流密度低和波动大的缺点,大大提高系统运行时的制热效率和稳定性,具有较好的全年综合运行性能,是太阳能高效利用的有效途径。但目前这种系统的结构型式以及运行控制等仍有待进一步优化以提高系统性能。本文主要围绕复合热源热泵热水器的运行特性、部件优化、性能影响因素分析以及运行控制优化等方面展开实验研究和模拟分析。
  首先,对直膨式太阳能-空气复合热源热泵热水器实验装置的集热/蒸发器结构型式进行改进,并通过实验研究,分析了系统在不同天气条件下的运行特性。结果表明,系统在不同天气条件下均能够可靠地制取120L、温度为55℃的生活热水,且在不同的天气条件下,系统将以不同的模式运行。分析还发现,现有装置中使用的热力膨胀阀难以满足流量控制要求,有待进一步改进。
  其次,将MEMS思服阀流体智控系统应用于实验装置上,对集热/蒸发器的过热度控制进行了实验研究,并与采用热力膨胀阀的装置进行对比分析。为了更好地实现部件之间的容量匹配,为系统配置了变频控制器和变频压缩机,对改进后的实验装置进行了一系列实验测试,所得结果可为系统的变工况运行控制提供实验依据。
  再次,建立了直膨式太阳能-空气复合热源热泵热水器的数学模型并用实验数据加以验证。利用验证过的模型进一步分析了各参数对系统性能的影响,为系统运行控制策略的制定提供理论依据。
  最后,根据太阳辐射强度和环境温度的变化,制定了不同工况下系统运行策略,并用实验检测变容量控制策略的控制效果。结合南京地区典型气象年的气象参数,对系统在变容量模式下和定容量模式下运行时的性能状况进行全年对比分析。结果表明,相比定容量模式,系统在变容量模式下的COP全年平均增长49.27%,耗电量平均下降29.73%,全年能源消耗效率增长37.29%,节能效果显著。
[硕士论文] 刘箭
电气工程 华北电力大学;华北电力大学(北京) 2017(学位年度)
摘要:本设计针对目前安防系统中锁具管理问题与野外环境中电源提供不便问题,利用PIC微功耗单片机,设计了一套无源锁系统,主要包括三个部分:无源锁头、电子钥匙、中心管理系统平台。本系统不仅集成了普通机械锁与电子锁的功能,还通过计算机中心管理系统平台智能化锁具管理。本设计特点是固定安装在箱体或门禁上的无源锁头不带电,系统电源由手持可移动部分——电子钥匙提供,电子钥匙中集成大容量可充电锂电池。由手持电子钥匙供电可解决野外环境中电源提供不便问题,同时可解除传统电子钥匙对市电供电系统依赖性,拓宽电子钥匙应用范围,所以整套系统称为无源锁系统。
  本文详细介绍了无源锁系统的工作原理和软硬件设计。电子钥匙质轻体小,和传统的钥匙外形相近,便于随身携带,可随时充电。无源锁头和电子钥匙均具有记录开锁事件的能力。中心管理系统平台可对无源锁头和电子钥匙实现稳定设置,即授权设置和数据库管理。使用单位可借助无源锁系统,根据内部的管理要求建立符合实际需求的人员管理和监督体系。实验证明,无源锁系统有工作电压宽,功耗小,稳定可靠、成本低、维护升级方便等优点,在野外箱体管理和办公等安全场所有较好的推广价值。
[硕士论文] 张越
化学工程与技术 北京化工大学 2017(学位年度)
摘要:炉灶作为人们日常生活中最重要的炊事和采暖设施,在近几年环境空气污染持续恶化的情况下,其性能优劣越来越受到社会的广泛关注,不断改进生物质炉具的性能减少污染排放,寻找大规模推广清洁炉具的方法显得尤为重要。本课题从生物质炉具的推广、改进测试和炉具测试标准比较研究三个方面进行探究,不断提高生物质炉具的性能和推广应用。
  推广清洁炉具是改善空气污染的重要措施,但是在用户购买能力不足的情况下,寻找可持续的推广模式一直是亟待解决的难题。本文对生物质清洁炉具的碳减排项目进行了介绍,对政府补贴和碳减排补贴资金推广清洁炉灶的模式进行了探索。以湖北恩施为例,通过大规模的调研测试,对生物质清洁炉灶的减排效果进行分析,结果表明一台生物质清洁炉灶取代煤炉后,每个采暖周期可节约煤炭1.97吨,减少5.17吨的CO2排放量。
  在实验室测试的基础上,从三个方面对生物质炉具性能进行了改进:当炉具的污染排放通过加装的滤膜后,炉灶颗粒物排放可大大降低。且不同型号滤膜对减少颗粒物排放的影响具有差异,最佳滤膜的使用可将PM2.5的排放速率降至1.53 mg/min,达到了国际测试标准(CD稿)中最高要求的第四等级。根据调节配风比操作的试验结果发现,一次风固定,二次风的增加显著降低了CO的排放因子,PM2.5变化并无显著的线性关系,而其他的性能指标基本保持稳定,二次风固定,一次风增加也呈相似的变化规律。本课题设计发明了污染物外排聚火罩装置,该装置的使用可大大提高生物质炉具的热效率,降低CO和PM2.5排放。
  通过对中美炉灶测试方法及国际测试标准(CD稿)进行比较分析,不同测试方法对不同类型炉灶具有适应性,国际测试标准(CD稿)吸收了两者的优点,对于大部分炉灶具有普适性。针对各标准不同方面的比较分析和总结,为完善国家标准体系提出了建议。
[硕士论文] 刘智敏
工业设计工程 河北科技大学 2017(学位年度)
摘要:“全面二孩”政策于2016年1月1日正式实施,随着中国经济结构的调整,居民生活水准的大幅提升;婴幼儿是作为现代家庭的中心所在,是家庭的希望,民族的未来,近年子女抚养教育支出在家庭总支出中占重要比例,婴幼儿用品的市场需求仍会不断增大。安全是第一要务,安全性是婴幼儿用品市场的首要问题。卫浴用品作为婴幼儿最基本的需求产品之一,与身体直接接触,但婴幼儿的身体稚嫩娇弱,缺乏自我保护能力,伴随他们成长的卫浴产品安全与否,一直以来是家长们关注的焦点。
  本文以“安全性设计原则”为主线,针对现有市场上婴幼儿卫浴产品进行研究,总结婴幼儿卫浴产品设计中的涉及到的安全隐患。并根据婴幼儿身心特征及其生活方式和成长需求,从产品的材料、结构、配色、体验等要素进行分析,结合产品设计的方式方法,兼顾在设计实践中涉及到心理学、人体工学、色彩学等学科知识,有针对性地探究婴幼儿卫浴产品设计中安全性原则的使用,并应用到具体设计实践中,使设计保证安全性的前提下,满足消费者对形式、功能的需求,试图为婴幼儿卫浴产品的安全性设计提供具有参考性价值的观点意见。
[硕士论文] 张迎旭
供热、供燃气、通风及空调工程 重庆大学 2017(学位年度)
摘要:我国从20世纪70年代末开始生产燃气快速热水器以来,经过40多年的发展,燃气快速热水器产量达到年产几千万台。燃气快速热水器是通过热交换器实现高温烟气与冷水之间的换热。烟气在换热器上运行时会出现冷凝现象,从而形成酸性电解质环境,铜管可能会发生电化学腐蚀,使得管壁变薄;而腐蚀产物集结在肋片换热器表面,阻碍烟气流动,导致排放污染增加。腐蚀、结垢等不但降低传热性能,还会导致烟气温度升高,增加能耗,造成一定的安全事故和经济损失。因而研究换热器的腐蚀问题对于燃气快速热水器的安全运行是非常有意义的。
  本论文针对燃气热水器换热器在运行时处在高温烟气的环境容易发生电化学腐蚀和热腐蚀,从腐蚀机理、腐蚀试验、热效率试验及流体仿真模拟等方面进行系统研究,主要内容如下:
  ①运用金属腐蚀热力学和动力学研究发现铜制换热器与高温烟气中的过剩氧气发生化学反应产生CuO;而烟气遇到水冷壁后水蒸气冷凝形成酸性冷凝液,与换热器外表面金属材料发生电化学反应生成硫酸盐;烟气中的酸性气体在保持气相状态下不会对换热器造成腐蚀,但溶于冷凝水中形成碳酸和硝酸等稀酸性混合溶液,则对换热器造成热腐蚀。
  ②通过宏观检查发现,累计燃烧2000小时后,换热器四壁壁面上绿色固体颗粒物明显比1000小时多,且浅绿色附着物覆盖范围更宽,从盘管壁面连接处开始脱落,并蔓延至整个壁面;肋片换热器上下侧表面腐蚀产物明显比1000小时多,部分肋片间隙严重堵塞;镀铅换热器肋片镀层表面已被腐蚀,能观查到紫铜色表面。通过微观检查发现,不镀铅换热器四壁腐蚀产物主要是水胆石(Cu4(OH)6SO4),肋片换热器上侧腐蚀产物主要是五水硫酸铜(CuSO4(H2O)5)和铜矾(Cu3(OH)4SO4),肋片换热器下侧腐蚀产物主要是水胆石(Cu4(OH)6SO4)和铜矾(Cu3(OH)4SO4)。镀铅换热器四壁腐蚀产物主要是硫酸铅(PbSO4)和水胆石(Cu4(OH)6SO4),肋片换热器上侧腐蚀产物主要是硫酸铅(PbSO4),肋片换热器下侧腐蚀产物主要是硫酸铅(PbSO4)和五水硫酸铜(CuSO4(H2O)5)。
  ③由于换热器烟气侧表面腐蚀产物的不断累积,影响换热器的传热性能,热水器的热效率呈现不同程度的下降,除40kW热水器在高负荷运行时热效率明显下降,其它热水器热效率下降幅度均为4%左右。2000小时结束后,仅有28kW镀铅热水器和32kW镀铅热水器热效率符合国家二级能耗标准,28kW不镀铅热水器和32kW不镀铅热水器热效率符合国家三级能耗标准,40kW不镀铅热水器低于三级能耗标准。
  ④通过测定热水器换热器在试验周期过程中的质量变化计算得到腐蚀速率,28kW镀铅换热器腐蚀速率最大,40kW不镀铅换热器腐蚀速率最小,腐蚀速率的大小与功率无明显关系,与是否镀铅亦无明显关系。
  ⑤运用数值模拟方法分析肋片间烟气温度分布、流速分布和压力分布发现,肋片换热器下侧同上侧相比,温度高,流速快,压力大,下侧更易被腐蚀。肋片换热器下侧四管中间的两管同靠近换热器壁面的两管相比,中间两管与高温烟气的接触面更大,烟气流动快,肋片换热器下侧四管中间的两管更易被腐蚀。通过提高气源质量、降低过剩空气系数、改变换热器进出水位置以及采用防腐涂层等方法可缓解换热器腐蚀严重程度。
[硕士论文] 彭超
供热、供燃气、通风及空调工程 重庆大学 2017(学位年度)
摘要:目前市场上的燃气热水器的燃烧器大多采用的是低压引射式部分预混燃烧器,主要依靠引射器结构利用燃气自身的压力,引射喷嘴周围的空气来获得一次空气。引射器有一定的自我调节能力,当燃烧负荷变化时,被引射的空气量也随之变化,从而保证一次空气系数的相对稳定。但因其引射能力受到火孔面积、火孔深度、喷嘴形状、喷嘴位置、燃气性质、大气环境、使用年限等因素的影响,引射的一次空气时刻发生着较大的变化,从而难以保证最佳的燃烧状态,导致污染物浓度排放较高。鉴于此,全鼓风式部分预混燃烧器的研究成为了一个重要的研究方向。
  本文主要对自行设计加工的全鼓风式部分预混燃烧器进行热工特性实验,搭建实验平台,通过实验系统空气管路上的阀门调节鼓入燃烧器的一、二次风量来控制一、二次空气系数及过剩空气系数,研究热负荷、一、二次空气系数及过剩空气系数对该燃烧器的燃烧性能的影响规律,为全鼓风式部分预混燃烧器的开发提供理论依据。实验研究发现在额定燃气压力2000pa下,燃烧器的热负荷在设计热负荷的92%-104%范围内,空气系数合理时均能够达到良好的燃烧效果,并未出现黄焰、脱火、回火等不良燃烧现象。
  实验表明:
  ①一次空气系数对火焰高度及稳定性有较大影响。当一次空气系数较低时,燃烧器内火焰较为浑浊,淡蓝色较浅,火焰较长;随着一次空气系数的增大,火焰内焰缩短,外焰更加明晰,且火焰淡蓝色加深;当一次空气系数增加到一定值后,火焰内焰开始波动,甚至缩到与火孔口平齐,燃烧变得不稳定。一次空气系数一定时,二次空气系数对火焰内焰高度及形态的影响不大,随着二次空气系数的增大,过剩空气系数增加,外焰的淡蓝色加深。
  ②燃烧器输入热负荷﹑一次空气系数﹑二次空气系数及过剩空气系数变化时均对燃烧产物及燃烧室温度产生影响。在稳定燃烧的条件下,空气系数一定时,热负荷越大,烟气中CO﹑NOx浓度越高,燃烧室内温度越高;热负荷和一次空气系数一定时,随着二次空气系数的增大,过剩空气系数增加,CO﹑NOx浓度随之降低,燃烧室内温度降低;热负荷和过剩空气系数一定时,一次空气系数越高,烟气中CO﹑NOx浓度越低,燃烧室温度变化不大。在各种工况下,当过剩空气系数达到1.86时,CO排放浓度满足当过剩空气系数为1时烟气中CO浓度不得超过1000ppm的规定。当输入热负荷为设计热负荷的98%,一次空气系数为0.44,二次空气系数为1.48,过剩空气系数为1.92时,燃烧器燃烧产物中的CO﹑NO﹑NO2﹑NOx的排放量明显低于其他工况。
[硕士论文] 董闪闪
动力工程 郑州大学 2017(学位年度)
摘要:作为一种自然工质,二氧化碳在制冷方面的应用对越来越突出的环境问题具有重要的意义。当前二氧化碳热泵在日本的发展已经具备一定的规模,然而在国内二氧化碳热泵的发展和研究还有待进一步加深。二氧化碳热泵热水器的推广不仅符合我国节能减排的政策,还将有效改善我国的能源利用现状。所以对二氧化碳热泵热水器系统的研究势在必行。目前仿真技术快速发展,有利于弥补实验本身的不足,能有效降低实验成本。本文首先通过查阅资料搭建二氧化碳热泵热水器实验平台,并对系统循环进行理论分析。然后在一定的假设条件下对系统中的压缩机、膨胀阀等建立数学模型,并在 Simulink平台上创建对应的有关仿真模型,按照每个部件模型之间的连接关系创建相关的仿真系统。在一定的输入条件下,对计算输入功率、质量流量、系统COP等参数的模拟结果与实验进行对比分析,计算误差率,并从理论上分析误差产生的原因。最后通过借助BP神经网络理论,对所创建的压缩机模型中的输气系数进行优化。结果显示:优化后仿真系统的数据和实验数据的误差率明显降低,进一步提高了系统仿真平台的可靠性,从而把仿真系统与实验相结合,实现对系统进行优化设计、减少实验开支、缩短开发周期的目的,从而有效提高研发效率。
[硕士论文] 万有群
控制工程 重庆大学 2017(学位年度)
摘要:智能家居热潮兴起,整洁、便利、安全的家居体验越来越受到人们的重视。在这样的背景下,厨房中使用频率最多的燃气灶具受到了关注。由于目前燃气灶具的正常点火需要使用干电池或外接电源适配器供电,而这些供电装置通常安装在灶具的下方。在灶台这种产生高温火焰、容易发生进水的环境下,容易造成线路老化、漏电、短路等安全问题,影响燃气灶具使用的舒适度和安全性。因此,采用无线电能传输(WPT)技术实现燃气灶具点火控制器供电的方式应运而生。WPT技术以非接触的形式实现电能的无线传输,摆脱了电能只能通过导线传输的传统电能传输方式,具有灵活、安全、可靠性高等特点,在一些特殊场合如水下、煤矿、植入式医疗电子设备等安全性要求较高的应用场合尤其适用,具有广阔的应用前景。论文针对横向课题的具体需求,围绕燃气灶具点火控制器的无线电能传输展开研究。
  电磁耦合机构是WPT系统中的重要组成部分之一,其性能的优劣极大地影响着系统的传输功率和效率。针对燃气灶具点火控制器无线供电系统的要求,本文对该系统的电磁耦合机构的设计展开研究。首先介绍了无线供电系统的电磁耦合机构的国内外研究现状,然后根据项目要求确定了燃气灶具点火控制器的无线供电方案,即通过感应耦合电能传输(ICPT)技术将抽油烟机上的电能传输给下方的点火控制器,并对该技术的基本原理和构成做了简要介绍。随后对系统的电磁耦合机构互感等效模型、能效特性等进行了理论分析,确定了电磁耦合机构设计的重点。
  基于有限元仿真软件COMSOL,对影响电磁耦合机构性能的因素进行建模仿真分析。根据项目实际应用情景,分别针对适用于系统的耦合线圈的绕线形式、线圈结构和磁芯结构等建立了仿真模型,并从互感、磁场分布情况进行对比分析,为电磁耦合机构的设计提供一定的理论依据。
  结合项目需求分析,给出了耦合机构的一般设计流程。根据仿真得到的规律,从电磁耦合机构的线圈结构设计、参数设计两方面展开设计,设计了一种适用于燃气灶具点火控制器无线供电系统的电磁耦合机构。然后通过系统仿真验证了所设计的电磁耦合机构的合理性。最后搭建了实验验证装置,实验结果验证了所设计的电磁耦合机构的可行性,实现了燃气灶具点火控制器无线供电系统的项目要求。
[硕士论文] 邓先明
机械工程 天津工业大学 2017(学位年度)
摘要:高精细金属丝网主要应用于高精度过滤、电路印刷和智能应用,特细金属丝整经机应用于高精细金属丝网织造的整经环节。课题源于杭州恒益筛网有限公司委托开发特细金属丝整经机,从而进行高精细金属丝网开发。
  整经是将一定根数的经纱按规定的长度和宽度平行卷绕在经轴上,且保持一定张力的工艺过程,是重要的织前工艺。该公司原有金属丝整经设备无单丝张力控制,且筒子架容量小;无片纱张力精确控制机构,横移量无法精确控制,只能满足直径0.025mm及以上的金属丝整经。为了开发高精细金属丝网,尤其是直径0.02mm及以卞机织金属丝网,需要开发特细金属丝整经机。本文在研究特细金属丝整经特点、整经工艺以及当前金属丝整经机不足的基础上,主要研究了特细金属丝整经中的单丝张力控制方式及筒子架结构,片纱张力控制算法及特细金属丝整经机研制。
  (1)单丝张力控制与筒子架结构:通过进行重锤摩擦盘式、重锤张力杆式及无单丝张力调节的单丝退绕对比试验,结果表明重锤摩擦盘式单丝张力控制方式比其他机械控制方式的单丝张力更加稳定,且可通过调节保证筒子架上任意位置上的纱管单丝退绕张力一致;针对筒子架容量大、对金属丝摩擦小的要求,采用了V型错位对称结构的筒子架,减小金属丝在被聚拢前受到的摩擦力及转角,提高了容量;设计中使用电磁制动器对纱管随动轴制动,电磁制动器的响应时间为0.3s,实现了断线或停车时及时制动,避免纱管惯性退绕。
  (2)片纱张力控制算法:通过研究张力形成原理,在片纱张力控制系统中采用双闭环的控制,实现了恒线速度收卷和恒张力收卷。
  采用基于卡尔曼滤波的PID算法闭环控制收卷线速度。由于收卷过程中卷径不断变化,必须对收卷伺服电机变速控制。由编码器检测实时线速度,使用卡尔曼滤波器滤波,经过PID算法控制输出量大小,从而动态调整收卷伺服电机转速,此算法实现了恒线速度收卷。
  采用积分分离式PID算法闭环控制收卷张力。收卷张力控制响应必须具备准确性、稳定性,此外必须保证无超调量,避免对金属丝造成物理损伤。采用积分分离式PID算法,既保证了系统的灵敏度、准确度和稳定性,又使得系统输出无超调量,从而达到了恒张力无超调收卷目的。
  (3)结构设计及电气控制系统设计:设计制造了500支纱管容量的筒子架和整经台。其中整经台包含聚拢机构,片纱张力控制机构,收卷机构,横移控制机构及分绞机构。通过筒子架和整经台的配合,实现了特细金属丝恒张力收卷,且单丝张力均匀,片纱张力恒定。
[硕士论文] 刘世洲
工程硕士 苏州大学 2016(学位年度)
摘要:燃气热水器又称燃气热水炉,它是以燃气作为燃料,通过燃烧加热方式将热量传递到流经热交换器的冷水中,达到制备热水的目的的一种燃气用具。目前,燃气热水器可分为四大类:烟道式、强制式、平衡式和冷凝式。
  本文设计的自发电式燃气热水器控制系统,和传统的燃气热水器控制系统有很大区别,无需外部电力供应,控制系统的电源由副燃烧器加热热电堆产生。主燃烧器负责加热冷水;副燃烧器点火后一直处在工作状态,负责给热电堆加热,产生热电动势供给控制系统,其另外一个作用是引燃主燃烧器。
  论文详细叙述了燃气热水器的电源模块、温度检测模块、阀门驱动模块的设计和实现方法。电源设计采用基于TPS60212芯片的升压设计方法,电路简单,性能稳定;温度检测采用双热敏电阻测温电路,精度高,可靠性好;燃气阀驱动设计采用电荷泵式驱动方案,提高了系统的安全性。除此之外,本文还阐述了点火模块、控制器设计模块、人机接口模块、通讯模块的设计与实现方法。
  论文阐述了系统测试中常见的测试问题和解决方案,对ESD问题提出在设计中要“堵”和“疏”相结合的解决方案;用阀值电路解决了电源电路单片机重启的问题;在辐射超标的解决方案上,提出了先确定干扰源,然后对干扰源进行屏蔽的解决方案;通过X射线检查和横截面切面分析,确认并解决了在可靠性测试中出现的CAF问题。
  通过系统验证测试,自发电式燃气热水器成功实现自发电功能并可靠运行,舒适性,安全性,可靠性大大提高。
[硕士论文] 张朝
化工过程机械 河北科技大学 2016(学位年度)
摘要:粉末静电喷涂技术是一种重要的涂装技术,固化工艺是粉末静电喷涂工艺的重要组成部分,而固化系统的优劣是固化工艺能否顺利进行的先决条件,合理的固化系统设计对节能降耗也具有相当可观的影响。为了节能降耗,提高性能,有必要设计一种新型粉末静电喷涂固化装置。
  本文设计了一套基于生物质燃料的防盗门涂层固化系统,主要包括压缩生物质颗粒燃烧炉、换热装置和粉末静电喷涂固化炉,并使用Fluent软件用数值模拟的方式对上述装置的性能进行了分析优化。在对压缩生物质颗粒燃烧炉的设计中,引入旋流燃烧的思想,设计出结构简单的生物质燃烧炉以满足性能要求,并将理论计算的烟气参数与数值模拟得到的烟气参数进行比较;将换热装置集成设计于压缩生物质颗粒燃烧炉的外部,提高了系统整体换热效率的同时减小了占地空间,并通过数值模拟得到了不同空气进口条件下相应的空气出口温度和烟气出口温度,用于对粉末静电喷涂固化炉与换热装置耦合的性能研究;在粉末静电喷涂固化炉中设计了带隔板的空气分布器和“回”字形烟道,且在空气分布器中设置了横向、纵向隔板,并在分布孔位置设置呈固定角度折弯的导流板,并且通过对带有不同导流板夹角的模型进行数值模拟得到了最佳的导流板夹角大小;最后对换热装置和空气分布器隔板的设计必要性进行了分析说明。
  研究结果表明,本文设计的基于生物质燃料的防盗门涂层固化系统能够达到粉末静电喷涂固化的工艺要求,同时能够有效提高固化系统的性能,在很大程度上降低能耗。
[硕士论文] 岳文平
软件工程 大连理工大学 2016(学位年度)
摘要:伴随着人们对信息技术日益深入的研究,运用信息技术来改变现有的生产管理方式来提高工作效率和管理水平已经成为人们的共识。当今世界安全局势日益紧张,人们对现代安防技术也提出了更高的要求。门禁管理系统已经成为一种新型现代化安全管理系统,它已经成为当前安防领域中一个非常具有挑战性以及值得关注的问题。鉴于喀什电信公司员工数量多且每天要面对很多的客户,为了保证公司内部办公环境的安全,本文为喀什电信公司设计并实现了门禁管理系统。
  本文完成的主要工作如下:
  (1)对使用系统的部门通过走访、问卷调查等方式进行了详细的调研,对使用系统用户提出的具体要求进行了归纳和分析,撰写了需求分析技术文档。
  (2)在完成需求分析的基础上,通过百度、自治区图书馆、中国知网查阅了和系统开发过程中所需要使用的资料,然后确定了门禁管理系统开发过程中所要使用的开发工具以及系统的总体设计方案。
  (3)完成了门禁管理系统的分析和设计的工作,系统功能模块根据用户的实际需要被分为门禁规则模块、场所管理模块、通讯管理模块、数据查询模块和系统管理五个部分。对系统的数据库的E-R模型进行了设计,对系统的表结构进行了设计。
  (4)综合C#语言技术、SQL Server2008技术完成了系统的实现,同时结合系统运行的关键界面以及代码描述了系统的具体实现过程。
  (5)根据用户提出的功能性需求采用黑盒的测试方法,通过设计测试用例以及执行测试用例完成了功能性测试。
  系统已经在喀什电信公司成功的运行,通过门禁管理部门对系统的使用情况来看,系统具有操作方便、响应时间短以及便捷的考勤报表生成功能,较好的满足了用户的需求。
[硕士论文] 李庆阳
机械工程 苏州大学 2016(学位年度)
摘要:电动螺丝刀是装配作业用电动工具中的一种,它的主要功能是通过螺丝刀头的正反向旋转来拧紧或旋松螺钉,实现螺纹连接工件间的紧固与拆卸。当前的电动螺丝刀主要通过正、反转调速开关来实现正反旋向切换和旋拧速度调节。在一些需要频繁改变螺钉旋向的狭小工作场合,单手操作机器同时切换开关时使用不太方便,装配效率较低。
  本文目的是研发一款由陀螺仪感应控制的充电电池式螺丝刀,通过感应操作者的手腕扭转方向和幅度来自动完成机器的调向和调速功能,开发新的手柄握持切换模式以适应不同的工作场合,提高电动螺丝刀的操作舒适性和智能性。主要研究内容如下:
  (1)总体方案分析和设计,进行了产品定位和功能需求分析,提出了四种可用于电动螺丝刀的减速传动方案,并进行了电动机选型分析和陀螺仪感应控制分析,最终完成了产品的总体结构布局设计。
  (2)机械传动系统设计,对减速传动方案做了可行性分析,确定选用行星齿轮传动。对行星齿轮传动中的6种传动方案做了分析,并完成了行星齿轮的设计和计算。然后,进行了扭矩调节装置的结构分析和设计,并对手柄握持模式的切换装置进行了研究和创新设计。
  (3)电子控制系统设计,设计了由微处理芯片和MEMS陀螺仪芯片组成的控制模块电路和H桥电机驱动电路,完成了调速调向的策略控制设计和主控程序流程设计。通过PCB模块制作和信号模拟测试,完成了控制系统的设计验证。
  (4)利用CATIA软件完成了产品各零部件和整机的3D建模和工程图2D设计。最后完成了原型样机制作和测试。
  论文最后通过样机性能测试和用户试用反馈,验证了设计方案是可行的,达到了预期的设计要求。论文的研究成果对电动工具产品的设计创新有重要的现实意义和参考价值。
[硕士论文] 邱晔明
机械工程 厦门大学 2016(学位年度)
摘要:近年来在非球面光学元件加工工艺中,因其良好的工件吻合性和压力可控的特点,一种采用柔性充气气囊作为抛光工具的抛光技术被提出并得以广泛应用。
  在气囊抛光中,气囊工具直接接触工件,其尺寸精度和形状精度直接影响非球面光学元件抛光加工的质量。气囊的加工制造误差和加工中产生的磨损均要求对气囊进行精确修整。
  目前,气囊抛光工具的修整可以采用在线和离线两种方式。在线修整操作方便,修整结构简单,但是在线修整会占用机床工作时间,导致机床利用率降低。因此,为提高生产效率,离线式气囊抛光工具修整技术及设备开发十分必要。
  本文阐述了离线式气囊抛光工具开发的背景和意义,提出了设计需要实现的基本功能和具体要求,论文中完成了离线气囊抛光工具修整装置的整机方案和各主要部件的具体设计。同时为验证设计有效性,运用ANSYS有限元分析软件对原设计模型进行了工作状态模拟,通过分析仿真结果找出设计缺陷,提出了优化设计方案并进行验证。另外本文探讨了离线气囊抛光工具修整装置的各种安装调试误差,研究了各误差对加工精度可能产生的负面影响,结合产品安装与调试过程,提出了误差调整控制的具体方法。
[硕士论文] 刘忠强
机械工程 山东农业大学 2016(学位年度)
摘要:炉具燃烧烟气排放检测是大气环境测试的一项重要环节。为了提高燃烧效率,节约能源,减少空气污染,控制燃烧过程中的燃料与空气比率,准确快速检测炉具烟气中的各种成分是非常必要的,为此本文研究的便携式户用炉具排放性能测试系统研发具有重要的意义。
  本文设计了一种基于STC增强型系列单片机、蓝牙无线通信技术和传感器技术的便携式户用炉具排放性能测试系统,主要包括硬件系统搭建和软件系统设计两方面内容。其中硬件系统以STC12C5A60S2芯片为控制核心,搭配各种排放烟气检测传感器;软件系统基于C语言开发,实现基于硬件系统的数据采集、显示及处理等功能。
  (1)针对炉具排放的烟气存在颗粒物的特点,提出了颗粒物浓度数据与气体数据同时获取的方法。将颗粒物传感器、气体传感器集成在一块电路板上,实现对颗粒物数据的实时获取,提高检测效率,减少人为误差。
  (2)针对炉具排放的烟气成分复杂的特点,提出了一种炉具排放的烟气成分实时测定方法。采用多种气体传感器对烟气中的CO2、CO、O2和NOx等多种气体成分参数进行实时检测,实现对清洁生物质炉具燃烧排放烟气成分的测定,同时测量气体中的总悬浮颗粒物、烟气流量、烟气压力和管道内烟气温度。
  (3)针对户用炉具燃烧烟气成分排放的实时检测要求,设计了一种基于蓝牙技术实现下位机与上位机的无线数据传输,并对数据实时显示和存储的系统。采用OLED12864液晶显示模块进行数据实时显示,上位机软件界面基于Qt开发平台编写,可实现检测数据的显示、存储、分析及故障预警,并可以生成检测报告。同时开发Android手机客户端,可实现手机对数据的实时显示。
  经过针对生物质炉具实际简单测试,对生物质炉具温度、O2、颗粒物数据的检测数据表明本文研发的便携式户用炉具烟气排放性能测试系统具有一定的数据采集可靠性,实现了对烟气中的成分进行准确快速检测,在烟气中污染物控制方面具有一定的应用价值。此外,该系统具有测试数据稳定,后期设计优化空间大等优点。后期可使用具有更高性能的控制芯片,通过植入嵌入式系统是系统更具智能化。
[硕士论文] 卢坚伟
动力工程 广东工业大学 2016(学位年度)
摘要:商用燃气灶具有热负荷较大的特点,广泛应用于学校、机关单位、酒店以及餐厅等各大餐饮场所。目前市场上的商用燃气灶普遍存在以下问题:燃烧不充分,烟气中有害气体CO含量较高,污染环境;燃烧效率、热效率低,热效率一般不超过35%,能源利用率较低;绝大部分需要使用风机,噪声大,在厨房等狭小的空间内显得尤为突出,长期实用之后危害操作人员的身心健康。为了有效地解决以上问题,研究出一款新型的节能环保商用燃气灶刻不容缓。本课题主要对研究优化的新型燃气灶进行有限体积法数值模拟分析,热工实验,以证实其设计的合理性,旨在找到提高商用燃气灶效率,使其更加节能环保的思路和方法。具体内容如下:
  课题分析了传统商用燃气灶的缺点,从结构出发,针对基本的燃烧原理,结合前人的研究成果,提出一种新型预混和燃烧结构。通过采用全预混燃烧方式,设计全预混燃烧器和高效全预混引射器。根据常用的商用燃气灶功率22kW,设计出长为428mm,预混室管径为48mm,最佳燃气压力为77.55kPa的单喷嘴全预混引射器,研发一种合理实用的新型商用燃气灶。
  根据引射器的影响因素对其进行不同工况的冷态模拟分析,在最佳工况下对新型商用燃气灶进行热态模拟分析。冷态模拟主要分析不同引射压力条件下引射器内流体的压力场、速度场,验证其在理论设计工况下可行性;热态模拟主要分析了新型燃气灶在理论设计工况下的燃气空气混合气体的压力场、速度场、温度场以及烟气中主要成分的含量。新型商用燃气灶炉膛中心温度为2100K左右,排放烟气中的可燃物与氧气含量都基本为0,基本实现了完全燃烧。通过模拟分析,验证了新型全预混引射式商用燃气灶的合理性。
  在实验条件下,对引射器进行不同工况冷态实验测试,对新型商用燃气灶与传统商用燃气灶的热效率、排烟特性等性能对比测试。实验结果显示,引射器在设计工况下性能最佳,新型商用燃气灶的平均热效率可达46%,烟气中的CO含量为50-100ppm;而传统燃气灶的平均热效率只有36%,烟气中的CO含量高达6000ppm。新型商用燃气灶热效率高于传统燃气灶,有害物排放量较传统商用燃气灶更低。
  最后从模拟和实验结果看出,对于优化设计出的商用燃气灶在燃气压力为77.55k的工况下,预混效果良好,燃烧效率、热效率高,有害物气体排放量少;在保证了其热效率高于传统燃气灶的前提下,新型燃气灶去除了风机,降低了能耗的同时极大地降低了噪声污染。具有节能和环保的双重功效。
  本课题为研究优化合理实用的商用燃气灶提供了一种研究思路与方法,可以指导工程实际应用。
[硕士论文] 岳倩
农业 浙江海洋大学 2016(学位年度)
摘要:在最新的市政规划(《浙江舟山群岛新区(城市)总体规(2012-2030)》)中舟山被定位为海洋经济先导区,国际性的港口与海岛旅游城市。而舟山得天独厚的海鲜资源为舟山经济发展提供了一个良好的前进方向。中国古代海鲜诗歌,以东海区最为丰富多彩。历史上由于东海区开发较早,渔业生产旺盛,加之沿海经济、文化、学术发达,东海海鲜成为本贯与外地诗人日常生活的重要组成部分,同时也激发了他们的创作热情。历代诗人对东海海鲜的书写,涉及到海鲜品种、生物习性、外形特征以及食用方法、味觉感受等多方面,同时也寄寓了诗人的日常情感与生活态度,具有较高的艺术与史料价值,这些方面的价值对于舟山海鲜的推广发展有着极有力的驱动。论文立足于海鲜诗歌的整理与研究,由海鲜饮食文化价值着手分析,阐释了古代东海海鲜诗歌在当代应用于海鲜文化价值的可行之处。
  论文主要论述了东海海鲜诗歌的内容并对其进行价值研究,阐释了海鲜诗歌对于当代舟山海鲜美食文化价值提升可产生的作用,主要从诗歌价值与应用方面进行探究。论文分为五个部分:
  第一部分是绪论部分,包括文献整理、理论介绍等内容,主要阐述整篇论文的背景、意义、研究方法与思路;
  第二部分对于东海海鲜诗歌及海鲜饮食文化进行了相关概念界定,对于海鲜诗歌应用于当代文化的关系进行一定理论分析;
  第三部分是东海海鲜诗歌的整理与分析,主要从诗词内容来梳理东海海鲜诗歌,对其艺术手法等进行相应分析;
  第四部分在第三部分诗歌内容分析研究的基础之上进一步对东海海鲜诗歌的价值进行探究,主要从文学价值、历史价值和饮食文化价值三个方面进行研究分析;
  第五部分对舟山现状及成因进行分析,从海鲜饮食文化的知名度、餐饮行业文化的内涵以及舟山美食的品牌化三个部分研究分析古代东海海鲜诗歌在舟山发展中的应用。
[硕士论文] 胡晓星
艺术设计(工业设计) 大连理工大学 2016(学位年度)
摘要:针对我国老龄化进程不断加快的现状,政府制定了“9073”养老方针来应对我国的养老问题,并明确居家养老模式为主要的养老形式,而这一政策正符合我国长期以来重视亲情与孝道的传统观念。多代居属于居家养老中的一种模式,在多代居家庭中通常包含老年人、青壮年及孩童,其生理、心理特征及行为习惯具有差异性,对家居产品的需求度不同。因此,如何保证家居生活中公共空间内的相关设备能够满足家庭不同成员的使用要求,是一个非常现实的问题。
  卫浴空间是家庭成员出入最为频繁的场所,卫浴产品与人们的关系颇为密切,应更好的为家庭各成员服务。纵观国内市场,卫浴产品的品牌、造型风格层出不穷,为老年人和儿童设计的卫浴产品还比较少,考虑到满足多代居成员需求的通用性家用卫浴产品更是缺乏,通用设计的宗旨是要为所有的人提供公平的使用条件,能公平照顾到所有人群。
  本课题选择通用设计的原则与方法,将其应用在多代居家用卫浴产品的设计实践中。通过对多代居家庭成员结构、用户心理和生理、卫浴环境进行调研,以及对卫生间中盥洗空间、如厕空间及淋浴空间中相关产品的人机尺寸和用户行为进行分析,以整体卫浴间为载体,分别对盥洗区、如厕区及淋浴区产品及相关设施进行通用化的设计,使家居卫浴产品能够满足家庭各成员的不同需求。
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