| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 课题的研究背景 | 第10-12页 |
| 1.2 数字样机仿真技术在机械故障分析中的应用研究 | 第12-13页 |
| 1.2.1 数字样机技术的特点 | 第12页 |
| 1.2.2 数字样机技术的应用 | 第12-13页 |
| 1.3 气体压缩机使用现状分析 | 第13-18页 |
| 1.3.1 气体压缩机的分类 | 第13-14页 |
| 1.3.2 往复式压缩机的分类 | 第14-16页 |
| 1.3.3 往复式压缩机的工作原理 | 第16页 |
| 1.3.4 往复式压缩机的优缺点 | 第16-17页 |
| 1.3.5 往复式压缩机常见的撞缸故障原因 | 第17-18页 |
| 1.4 主要研究内容及意义 | 第18页 |
| 1.5 本章小结 | 第18-20页 |
| 第2章 烧碱装置氢气压缩单元4M20型压缩机工艺分析 | 第20-32页 |
| 2.1 氢气压缩单元工艺介绍 | 第20页 |
| 2.2 4M20型压缩机结构简介 | 第20-22页 |
| 2.2.1 4M20型压缩机结构概述 | 第20-21页 |
| 2.2.2 4M20型压缩机技术参数 | 第21-22页 |
| 2.3 往复式压缩机主要部件 | 第22-29页 |
| 2.3.1 机身及气缸相关部件 | 第22-23页 |
| 2.3.2 供气系统 | 第23-24页 |
| 2.3.3 压缩机构的结构 | 第24-27页 |
| 2.3.4 其它辅机系统 | 第27-29页 |
| 2.4 往复式压缩机活塞机构的装配工艺分析 | 第29-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 基于数字样机的4M20型压缩机建模及仿真 | 第32-52页 |
| 3.1 4M20型压缩机数字样机模型 | 第32-38页 |
| 3.1.1 Solidworks三维建模软件 | 第32页 |
| 3.1.2 建立4M20型压缩机三维模型 | 第32-38页 |
| 3.2 ADAMS基础理论概述 | 第38-39页 |
| 3.2.1 MSC.ADAMS软件 | 第38页 |
| 3.2.2 数字样机试验分析的一般流程 | 第38-39页 |
| 3.3 往复式压缩机ADAMS模型建立与设定 | 第39-46页 |
| 3.3.1 往复式压缩机各级压缩系统的模型导入 | 第39-40页 |
| 3.3.2 往复式压缩机整机约束及驱动 | 第40-41页 |
| 3.3.3 压缩机各级压缩系统施加载荷 | 第41-46页 |
| 3.4 往复式压缩机各级压缩系统的动力学仿真 | 第46-51页 |
| 3.4.1 往复式压缩机一级活塞的动力学仿真 | 第46-48页 |
| 3.4.2 基于设计标准参数的各级压缩系统活塞受力分析 | 第48-49页 |
| 3.4.3 正常工作状态下的各级压缩系统活塞受力分析 | 第49-50页 |
| 3.4.4 撞缸故障状态下的活塞受力分析 | 第50-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 基于ANSYS的压缩机一级活塞杆有限元分析 | 第52-62页 |
| 4.1 有限元分析基础理论概述 | 第52页 |
| 4.1.1 ANSYS Workbench软件 | 第52页 |
| 4.1.2 线性静力学结构分析 | 第52页 |
| 4.1.3 线性静态结构有限元法分析的一般步骤 | 第52页 |
| 4.2 对一级活塞杆进行有限元分析 | 第52-61页 |
| 4.2.1 导入一级活塞杆模型 | 第52-53页 |
| 4.2.2 添加活塞杆材料属性 | 第53页 |
| 4.2.3 定义接触区域及网格划分 | 第53-54页 |
| 4.2.4 施加载荷及边界条件 | 第54-57页 |
| 4.2.5 活塞杆拉伸段模型求解及后处理 | 第57-61页 |
| 4.3 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 压缩机活塞杆力学性能测试与分析 | 第62-72页 |
| 5.1 活塞杆试样的准备 | 第62-63页 |
| 5.2 导致活塞杆发生伸长的因素 | 第63-65页 |
| 5.2.1 活塞杆应力集中的影响 | 第63-64页 |
| 5.2.2 活塞杆尺寸的影响 | 第64页 |
| 5.2.3 活塞杆表面状态的影响 | 第64-65页 |
| 5.2.4 活塞杆受载荷的影响 | 第65页 |
| 5.2.5 材料性能的影响 | 第65页 |
| 5.2.6 热处理的影响 | 第65页 |
| 5.3 试样试验方法 | 第65-66页 |
| 5.4 试样测试的准备工作 | 第66-67页 |
| 5.4.1 试样的准备 | 第66页 |
| 5.4.2 试样的测试方法 | 第66-67页 |
| 5.5 测试结果及分析 | 第67-70页 |
| 5.5.1 活塞杆试样的化学成分测试 | 第67-68页 |
| 5.5.2 试样的金相分析 | 第68-69页 |
| 5.5.3 试样的硬度测试 | 第69页 |
| 5.5.4 试样的表面粗糙度测量试验 | 第69-70页 |
| 5.5.5 活塞杆抗拉强度和屈服强度获取 | 第70页 |
| 5.6 本章小结 | 第70-72页 |
| 第6章 试验结果与数据分析 | 第72-80页 |
| 6.1 试验结果及分析 | 第72-77页 |
| 6.1.1 活塞的学仿真数据分析 | 第72-74页 |
| 6.1.2 活塞的动力学试验分析 | 第74-77页 |
| 6.2 基于ANSYS的活塞杆应力数据分析 | 第77-78页 |
| 6.2.1 活塞杆拉、压应力分析 | 第77-78页 |
| 6.2.2 活塞杆在碰撞测试中的应力分析 | 第78页 |
| 6.3 4M20型压缩机气缸水锤现象分析 | 第78-79页 |
| 6.4 改进措施的分析 | 第79页 |
| 6.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 第7章 结论与展望 | 第80-82页 |
| 7.1 研究结论 | 第80-81页 |
| 7.2 研究展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 附录A 氢气压缩单元工艺流程图 | 第87-88页 |
