主辅式恒力弹簧支吊架新设计方法研究

恒力弹簧支吊架是输送管道中常用的支撑设备,能够避免输送管道发生竖直位移时产生附加应力。刀型凸轮是恒力弹簧支吊架的核心部件,凸轮曲线的设计精度对支吊架的工作负载偏差存在直接影响。在随体坐标系中,根据外力做功与主、辅簧内能变化的瞬时关系,推导得到了凸轮转角与负载管竖直位移的椭圆代数方程,方程简洁且具有清晰的物理意义;通过全局坐标与随体坐标之间的变换,得到了刀型凸轮曲线的设计方程;利用范成法得到了考虑滚柱半径的凸轮曲线设计计算方法。实例对比分析表明,建立的凸轮曲线方程优于传统方法的设计精度,考虑滚柱半径影响能显著降低恒力弹簧支吊架的工作负载偏差。     

核电站弹簧恒力支吊架的设计研究

主要研究了核电站弹簧恒力支吊架的工作原理,并且对恒力支吊架的尺寸关系进行了研究,并提出简化的强度校核方法。通过对恒力支吊架的弹簧性能进行试验,确保核电站弹簧恒力支吊架满足设计要求。     

主辅弹簧式恒力支吊架凸轮曲线研究

凸轮作为主辅弹簧式恒力支吊架的核心元件,其设计的精确度直接影响到装置的性能。根据恒力支吊架的运行原理,对文献所述凸轮曲线计算方程进行了修正,并对文献方程和修正方程的计算结果进行了比较。在此基础上,深入分析了两坐标系相对转角、滚轮半径和滚动摩擦系数对装置性能(恒定度和载荷偏差度)的影响。最后,通过实验测试验证了修正方程计算结果的准确性。研究结果表明:在凸轮曲线计算过程中,应充分考虑两坐标系相对转角和滚轮半径对计算结果的影响,滚动摩擦系数考虑与否对计算结果基本无影响。修正方程应用范围明确,可为该类恒力支吊架的合理设计提供理论基础。     

恒力弹簧支吊架凸轮曲线方程推导

建立恒力弹簧支吊架的力学模型,并根据恒力弹簧支吊架的工作机理,推导其凸轮的曲线微分方程。通过MAT-LAB程序,求解凸轮的曲线微分方程并绘制几种参数情况下的凸轮曲线。讨论不同参数对凸轮曲线形状的影响,为恒力弹簧支吊架凸轮的数字化设计提供参考。     

超超临界机组高参数管道膨胀异常分析

现场勘察某1000MW超超临界机组发现,主蒸汽、再热热段恒力弹簧支吊架普遍刻度变化较小,与设计值有较大差异,表明管道存在膨胀不畅的问题.经分析,可知支吊架性能下降是管道膨胀异常的主要原因.建议从管道支吊架荷载性能着手,解决管道膨胀异常问题.同时结合智慧电厂建设,建立管道在线监测平台,提升管道应力管理水平.     

恒力弹簧支吊架的优化设计

恒力弹簧支吊架是一种在限定位移内对被支吊物施以恒定张力的装置。用来支吊化工厂和电厂的气、水、烟、风管道系统;支吊热电站的锅炉本体和燃烧器;支吊电气化铁路的导电线和承力线等。恒力弹簧支吊架的基本原理是利用力矩平衡来获得对栽荷的恒定张力。本设计从优化设计的角度出发,主要对恒力弹簧支吊架的弹簧进行了优化,优化后的恒力弹簧支吊架具有体积小、重量轻、恒定度高的优点,因此节约了钢材,降低了成本,具有不错的市场潜力。     

扁平恒力弹簧支吊架凸轮曲线CAD工具的开发

为避免管道系统产生危险的弯曲应力,可采用恒力弹簧支吊架结构。通过对一款扁平恒力弹簧支吊架的机构进行力学分析,推导了该款支吊架所用凸轮曲线的微分方程;将用于求解凸轮曲线微分方程的M文件编辑成动态连接库,基于AutoCAD.NET开发了用于生成该款支吊架凸轮曲线的软件工具。软件工具可直接在AutoCAD中根据用户输入生成凸轮轮廓的SPLINE曲线。给出了软件工具生成的具体方法,并通过建立支吊架机构的动力学模型,在ADAMS中验证了软件工具所生成凸轮轮廓曲线的正确性。     

舰艇管道支吊架结构及特性综述

舰艇内部错综复杂的管道系统为各舱室及各种设备传递水、油、气等介质,是舰艇抗冲击性能的"短板"。舰艇管道的支吊架不仅需要支撑管道及内部流体的重量,还必须具备一定的隔离冲击的能力。支吊架的选型和设计是管路系统设计的重点和难点之一,选择支吊架的类型需要考虑管道的空间结构、与舱壁的距离、连接设备的安装方式以及管路的冲击隔离需求,此外还需要熟悉各类支吊架的结构和抗冲击特性。首先根据支吊架的抗冲击特性将其分为:刚性支吊架、普通弹性支吊架、恒力弹性支吊架、油阻尼弹簧支吊架、三向抗冲击支吊架,然后对各种支吊架的结构和抗冲击特性进行较为详细的介绍。熟悉支吊架结构和抗冲击特性,有助于正确选用支吊架的类型并合理设计支吊架的结构,从而提高舰艇管道系统的抗冲击能力。     

对称双簧式恒力支吊架性能影响研究

对称双簧式恒力支吊架具有载荷调整但不缩短行程的特点,适用于有限安装高度场合。文中根据对称双簧式恒力支吊架运行原理,建立了力学模型,推导并求解了计算方程。在此基础上,研究了滚动摩擦因数、弹簧刚度偏差和预压缩偏差对装置性能的影响。研究结果表明:滚动摩擦因数是影响装置性能的主要因素;弹簧刚度偏差仅对装置载荷偏差度造成影响;通过调节弹簧预压缩可调整装置载荷,但应考虑设置合适的补偿机构,以解决装置恒定度下降的问题。     

恒力弹簧支吊架的优化设计

本文论证了恒力弹簧支吊架对载荷施加恒定张力的机理，并从优化设计出发，探讨了重量轻体积小的高恒定度恒力支吊架主要结构尺寸的合理数值，指出了提高恒定度的措施。     

三连杆恒力弹簧吊架的设计与力学分析

恒力弹簧吊架是核电站管道支撑及悬吊主要设备。研究了三连杆恒力弹簧吊架的工作原理,提出设计中实现恒力所需要满足的几何条件。以某一型号三连杆恒力弹簧吊架为例进行力学分析,得出该设计的弹簧力与回转臂转角的关系曲线,在回转臂与水平呈-30°时,弹簧作用力最大值为17820N。通过对关键部件的应力计算验证了原设计方案的可靠性,为核级恒力弹簧吊架方案的最终确定提供了理论依据。     

核级恒力弹簧吊架回转臂的应力分析

恒力弹簧吊架是核电站管道支撑及悬吊主要设备.由于核电站项目的特殊性,恒力弹簧吊架零部件的应力分析与强度计算是设计过程中必不可少的环节,是恒力弹簧吊架正常稳定工作的保证.这里对三连杆恒力弹簧吊架进行力学分析,得到弹簧力与回转臂转角的关系曲线.应用三维造型软件建立了回转臂的实体几何模型,给出了回转臂模型简化方法.利用有限元方法对回转臂进行应力分析,得到回转臂不同转角下应力分布规律.分析结果表明本设计满足核级电站产品的设计要求.     

Q235-A钢管弯曲回弹角建模与分析

分析Q2 3 5—A钢管弯曲回弹过程 ,利用残余应力分布规律、静力矩平衡条件、变形协调条件等回弹理论推出回弹曲率和回弹角的计算公式 ,计算其回弹角并与实测值比较。比较结果表明 ,弯曲角度和弯曲半径与管子直径比值改变时 ,误差不同。在一定条件下 ,误差在 5 %以内     

带附加气室空气弹簧性能试验系统的搭建与试验研究

针对主、附气室通过管路连接的空气弹簧工作过程复杂性及其特殊的非线性,搭建带附加气室空气弹簧特性试验系统,进行不同附加气室容积和不同连接管路直径的空气弹簧特性试验研究;设计出基于LabView的测试软件,通过数据采集系统测得弹簧作用力、弹簧位移和弹簧内部气体压力;针对四种容积的附加气室、四种内径的连接管路和四种初始气压在0.5～10.0 Hz激振频率范围内对空气弹簧特性进行台架试验,试验分析各影响因素对弹簧特性的影响规律,并探讨各因素的影响机理。试验结果表明,试验的可变因素对空气弹簧特性具有不同程度的影响:附加气室容积和连接管路管径的增大会降低空气弹簧的动刚度,但附加气室容积对动刚度的影响程度还受主附气室容积比的影响;弹簧内初始气压和激振频率的增加会增大弹簧动刚度,台架试验可以为带附加气室空气弹簧的设计及应用提供依据。     

Analysis and compensation for the cascade dead-zones in the proportional control valve

The four-way proportional directional control valve has been widely used as the main stage spring constant for the two-stage proportional control valve (PDV). Since a tradeoff should be made between manufacturing costs and static performance, two symmetry dead-zones are introduced in the main stage spring constant: the center dead-zone caused by the center floating position and the intermediate dead-zone caused by the intermediate position. Though the intermediate dead-zone is much smaller than the center dead-zone, it has significant effect on the dynamic position tracking performance. In this paper, the cascade dead-zones problem in a typical two-stage PDV is analyzed and a cascade dead-zones model is proposed for the main stage spring constant. Then, a cascade dead-zones inverse method is improved with gain estimation and dead-zone detection to compensate the dead-zone nonlinearity. Finally, a digital controller is designed for verification. The comparative experimental results indicate that it is effective to reduce the large position tracking error when the proposed method is applied.     

超低频标准振动台支承弹簧选择设计

通过实验的方法研究了乳胶管弹簧在不同的并联股数、初始长度及规格组合下的力 -位移特性 ,并运用最小二乘原理给出了拟合曲线方程。同时求解了采用该乳胶管弹簧下的超低频标准振动台的运动方程近似解 ,得到了波形失真度计算式。最后计算了不同组合下弹簧的波形失真度 ,为设计超低频标准振动台波形失真度最小的支承弹簧提供了选择依据     

电比例斜盘式恒压柱塞泵的联合仿真与特性研究

为了研究电比例斜盘式恒压柱塞泵的动静态特性，在分析其工作原理、运动特性和流量特性的基础上，利用SimulationX软件搭建恒压泵的机械、液压联合仿真模型进行研究，分析了变量缸大小腔直径比、变量缸弹簧刚度和主控压力阀的阀芯直径对恒压泵动态特性的影响。研究结果表明：电比例斜盘式恒压柱塞泵泵具有良好的动静态特性；主控压力阀阀芯直径越大，压力稳态值越接近设定压力值；弹簧刚度的增大和变量缸大小腔直径比值的减小都会提高恒压泵的动态响应速度，但超调量也会随之增大。     

延迟焦化装置中带碟簧的管法兰接头三维数值分析

应用有限元法分析延迟焦化装置中焦炭塔和管道的受力和变形,并针对生焦高温工况,对带有碟形弹簧的管法兰接头进行三维数值模拟,分析碟形弹簧对垫片应力的影响。模拟结果表明,生焦时焦炭塔受高温膨胀,导致管道弯曲变形,而内压对此影响相对要小很多;高温下选用适当的碟形弹簧,有利于维持管法兰接头的垫片工作应力。     

基于PID的变频恒压供水系统的设计

为实现恒压供水,系统采用可编程序控制器(PLC)为主控器,变频器为执行机构,完成基于PID的变频恒压供水系统的硬件和软件的设计.实现管网压力的准确采集,自动调节某台水泵的转速和多台水泵的投入及退出,使管网主干管出口端的压力保持在一定的范围内.供水控制系统投入运行后,各项指标达到了设计要求.