摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
1 绪论 | 第12-28页 |
1.1 研究背景与意义 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-25页 |
1.2.1 螺杆泵定转子磨损研究方法 | 第13-15页 |
1.2.2 接触力学与摩擦、磨损的关系及研究现状 | 第15-18页 |
1.2.3 磨损率计算的研究现状 | 第18-20页 |
1.2.4 橡胶-钢摩擦副的磨损机理相关研究 | 第20-25页 |
1.3 论文主要研究内容 | 第25-28页 |
2 单螺杆泵转子“滚-滑”运动模型及动力学分析 | 第28-46页 |
2.1 单螺杆泵结构和定转子型线特征 | 第28-30页 |
2.1.1 单螺杆泵结构 | 第28-29页 |
2.1.2 单螺杆泵定转子型线特征 | 第29-30页 |
2.2 转子位移加载分析 | 第30-32页 |
2.3 转子在定子内的纯滚动运动模型 | 第32-33页 |
2.4 转子在定子内的“滚-滑”运动模型 | 第33-39页 |
2.4.1 “滚-滑”运动模型建立 | 第33-35页 |
2.4.2 定转子接触点处的速度计算及“滚-滑”运动模型验证 | 第35-39页 |
2.5 转子在定子内的“滚-滑”动力学分析 | 第39-43页 |
2.5.1 单螺杆泵传动原理 | 第39-40页 |
2.5.2 转子在定子内的“滚-滑”动力学分析 | 第40-43页 |
2.6 本章小结 | 第43-46页 |
3 螺杆泵定转子有限元接触应力分析 | 第46-82页 |
3.1 螺杆泵定转子有限元接触模型 | 第46-53页 |
3.1.1 螺杆泵定转子有限元接触几何模型建立 | 第46-47页 |
3.1.2 螺杆泵定转子有限元接触方程 | 第47-52页 |
3.1.3 定子橡胶的材料模型常数的确定 | 第52-53页 |
3.2 纯滚动运动状态下定转子接触应力分析 | 第53-60页 |
3.2.1 有限元模型验证 | 第55-58页 |
3.2.2 纯滚动运动状态下定转子接触应力分析 | 第58-60页 |
3.3 “滚-滑”运动状态下定转子接触应力分析 | 第60-80页 |
3.3.1 煤层气排采工况对定转子接触应力的影响 | 第60-65页 |
3.3.2 “滚-滑”运动状态下点接触时的定转子接触应力分布 | 第65-76页 |
3.3.3 “滚-滑”运动状态下线接触时的定转子接触应力分布 | 第76-78页 |
3.3.4 “滚-滑”运动状态下定转子有限元接触应力验证 | 第78-80页 |
3.4 本章小结 | 第80-82页 |
4 考虑煤泥浓度动态变化的定子磨损率计算模型 | 第82-108页 |
4.1 基于接触应力的定子磨损率基本计算模型 | 第82-86页 |
4.1.1 基于接触应力的定子点接触磨损率基本计算模型 | 第82-84页 |
4.1.2 基于接触应力的定子线接触磨损率基本计算模型 | 第84-86页 |
4.2 煤泥对定转子磨损的影响分析 | 第86-91页 |
4.2.1 煤层气排采中产出煤泥特征 | 第86-87页 |
4.2.2 煤泥在螺杆泵中的作用方式 | 第87-91页 |
4.3 煤泥浓度动态变化对定子磨损率的影响计算模型 | 第91-100页 |
4.3.1 脉冲响应函数的建立 | 第93-98页 |
4.3.2 传递函数的建立 | 第98-100页 |
4.4 考虑煤泥浓度动态变化的定子磨损率综合计算模型 | 第100页 |
4.4.1 考虑煤泥浓度动态变化的定子点接触磨损率综合计算模型 | 第100页 |
4.4.2 考虑煤泥浓度动态变化的定子线接触磨损率综合计算模型 | 第100页 |
4.5 定子磨损率计算模型的验证 | 第100-106页 |
4.5.1 试验机主轴转速的确定 | 第100-102页 |
4.5.2 载荷的确定 | 第102-104页 |
4.5.3 定子磨损率计算模型的验证 | 第104-106页 |
4.5.4 误差分析 | 第106页 |
4.6 本章小结 | 第106-108页 |
5 煤层气排采中螺杆泵定转子磨损机理分析 | 第108-132页 |
5.1 磨损的螺杆泵实验表征 | 第108-112页 |
5.1.1 螺杆泵使用背景 | 第108-109页 |
5.1.2 实验内容及实验方法 | 第109-111页 |
5.1.3 样件制备 | 第111-112页 |
5.2 定转子磨损表面硬度 | 第112-113页 |
5.3 定转子表面磨损宏观形貌 | 第113-118页 |
5.3.1 定子表面磨损宏观形貌 | 第113-116页 |
5.3.2 转子表面磨损宏观形貌 | 第116-118页 |
5.4 定子表面磨损机理 | 第118-128页 |
5.4.1 定子点接触位置处的磨损机理 | 第118-121页 |
5.4.2 定子线接触位置处的磨损机理 | 第121-127页 |
5.4.3 定子点接触与线接触位置处的磨损机理比较 | 第127-128页 |
5.5 转子表面磨损机理 | 第128-131页 |
5.5.1 螺杆泵上段转子表面的磨损机理 | 第128-129页 |
5.5.2 螺杆泵下段转子表面的磨损机理 | 第129-131页 |
5.6 本章小结 | 第131-132页 |
6 总结与展望 | 第132-136页 |
6.1 全文总结 | 第132-133页 |
6.2 论文主要创新点 | 第133-134页 |
6.3 展望 | 第134-136页 |
参考文献 | 第136-146页 |
附录 | 第146-148页 |
致谢 | 第148-150页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第150-152页 |