前混合磨料射流精确供砂装置的研究.pdf

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1、分类号：单位代码：工大警论文题目：前混合磨料射流精确供砂装置的研究作者姓名：韦朝坤专业名称：机械工程机械制造及其自动化导师姓名：张东速教授完成时间：二—五年六月?中图分类号：学科分类号：安黴理工大学硕士学位论文前混合磨料射流精确供砂装置的研究作者姓名綱专业名称：机械制造及其自动化研究方向：紐水魏技术导师姓名：东速教授导师单位：安徽理工大学答辩委员会主席：论文答辩日期：年月日安撖理工大学研究生处年月日ADissertationinMechanicalManufacturingandAutomationResearchofA

2、brasiveAccurateFeedDeviceforPre-MixedAbrasiveWaterJetCandidate:WeiChaokunSupervisor:ZhangDongsuMechanicalEngineeringSchoolAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo.168，独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安

3、徽理工大学或其他教育机构的学位或证书而用过的材料与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：刺才日期：—年一月—曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于安徽理工大学。学校有权保留并向囯家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（

4、保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名签字日期：年月曰签字曰期：年月曰导师签名：冷彡表摘要摘要磨料发生装置是前混合磨料射流技术的磨料调制元件，也是前混合磨料射流装置中的核心部件，而调制出水砂混合流体的浓度稳定性从很大程度上可综合影响设备的各个重要参数。磨料浓度对于前混合磨料射流技术在不同应用中结构的参数设计、工作中压力和流量等一系列参数的设置以及研宄人员对于前混合磨料射流技术的理论研究等都具有重大意义。因此，本文对前混合磨料射流精确供砂装置进行了研宄与设计，主要做了以下工作：首先，通过实验数据统计及研宄分析

5、可知，现有前混合磨料射流技术射流浓度的不稳定仍是难以攻克的难题，且原因未知。本文通过软件分析了现有装置在工作过程中，磨料在罐体内部的流动及其分布情况，由罐体内部磨料分布情况可说明现有技术缺陷的原因。因此，本文将研制一种精确供砂机构及相应配套电控设备以提高射流浓度的稳定性。本课题所设计的前混合磨料精确供砂装置，采用螺旋输送机构代替原有设备中的磨料发生装置，并选取浊度计作为传感器可实时监测出口处水、砂流体的浓度，再结合意法半导体公司生产的内核的系列微控制器编写了数据釆集、存储、处理及显示程序，搭建了流体浓度测试系统的软件部分

6、，将浊度计采集到的信号转化为二进制代码在串口助手中显示，可形成闭路循环系统对装置的浓度进行实时监测与控制。接着，利用实验室现有设施对采集到的信号进行标定实验，得出二进制代码与浓度之间的线性关系，从而确定最终软件程序。最后，在本校高压水射流研究所的实验装置基础上，用搭建的浓度测试系统对前混合磨料射流设备的浓度进行了测试，利用浊度计采集信号、单片机进行数据处理及显示，测得一系列实验数据，验证了本系统的可行性。图表参关键词：前混合磨料射流；精确供砂；；单片机；监控分类号：安徽理工大学硕士学位论文，，，，，摘要，，目录目录摘要弓

7、丨国内外研宄动态水射流技术浊度计单片机技术课题研究背景、来源、主要研究内容及意义课题背景课题来源课题主要内容课题研宄意义本章小结磨料水射流技术前混合磨料射流装置的基本机构现有前混合磨料射流装置的磨料供给方式缺陷及原因模块介绍螺旋式磨料供给装置建模网格的划分边界和区域类型的指定导入文件模型的设定定义流体的材料属性混合多相流模型的选择操作环境的设置设置边界条件求解方法的设置及其控制模拟结果和数据分析本章小结螺旋式磨料供给装置的设计安徽理工大学硕士学位论文螺旋式供砂装置的工作原理螺旋式供砂装置的结构设计螺旋片的结构螺旋参数的计

8、算螺旋运转过程中的受力情况螺旋轴的支承方式本章小结磨料供给装置的控制系统控制系统总体方案控制系统的选择驱动装置的选择：驱动元件类型的选择步进电机的选择控制器的选择浊度计的选择单片机工作原理及功能单片机的选择程序编程本章小结前混合磨料射流精确供砂装置的实验研究前混合磨料射流精确供砂装置的组成磨料供给装置浓度标定测试实验