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《伺服閥噴嘴射流piv測量系統(tǒng)的研制及流場分析》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文伺服閥噴嘴射流PIV測量系統(tǒng)的研制及流場分析DEVELOPMENTOFPIVMEASUREMENTSYSTEMFORSERVOVALVENOZZLEJETANDFLOWFIELDANALYSIS許淑紅哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年7月國內(nèi)圖書分類號:TP206+.1學(xué)校代碼:10213國際圖書分類號:621密級:公開工學(xué)碩士學(xué)位論文伺服閥噴嘴射流PIV測量系統(tǒng)的研制及流場分析碩士研究生許淑紅:導(dǎo)師潘旭東副教授:申請學(xué)位工學(xué)碩士:學(xué)科機(jī)械制造及其自動化:所在單位機(jī)電工程學(xué)院:答辯日期2015:年7月
2、授予學(xué)位單位哈爾濱工業(yè)大學(xué):ClassifiedIndex:TP206+.1U.D.C:621DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDEVELOPMENTOFPIVMEASUREMENTSYSTEMFORSERVOVALVENOZZLEJETANDFLOWFIELDANALYSISCandidate:XuShuhongSupervisor:AssociateProf.PanXudongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEng
3、ineeringMechanicalManufacturingandSpeciality:AutomationAffiliation:SchoolofMechatronicsEngineeringDateofDefence:July,2015Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要噴嘴是雙噴嘴擋板伺服閥的關(guān)鍵部件,其加工質(zhì)量的檢測及配對是一個決定伺服閥整體性能的重要問題之一。目前在伺服閥生產(chǎn)過程中
4、普遍采用壓差-流量特性檢測其加工質(zhì)量并為配對過程提供依據(jù)。但有些用壓差-流量特性檢測合格并配對成功的噴嘴,應(yīng)用在伺服閥整閥上并不合格,因此必須探索更為精密的檢測方法。粒子圖像測速技術(shù)PIV(particleimagevelocimetry)是一種先進(jìn)的流場測量技術(shù)。它能無接觸式的測量出瞬態(tài)全場的速度信息,且有著較高的精度和分辨率。應(yīng)用PIV測量技術(shù)對噴嘴進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,能夠從流場的角度去分析噴嘴的質(zhì)量。本文進(jìn)行了伺服閥噴嘴射流PIV測量系統(tǒng)的研制,主要進(jìn)行了以下工作。分析了噴嘴射流流場的流動狀態(tài)、PIV測
5、量系統(tǒng)的基本原理及基本組成,針對PIV測量技術(shù)的特點(diǎn),搭建了噴嘴射流的實(shí)驗(yàn)平臺,進(jìn)行了穩(wěn)壓油源的設(shè)計(jì)、噴嘴工裝的設(shè)計(jì)等。對示蹤粒子做了散射性和跟隨性分析,指出了其影響因素,選擇了幾種液態(tài)流場中常用的示蹤粒子,對其在噴嘴射流流場中的跟隨性做了定量計(jì)算,最終確定了一種粒子作為噴嘴射流流場的示蹤粒子?;贛atlab的GUI平臺,編寫了PIV的流場分析軟件系統(tǒng),選擇了兩種互相關(guān)算法,基于快速傅里葉變換的Willert算法和迭代多重網(wǎng)格算法,并用渦旋場的PIV粒子圖像對軟件進(jìn)行了驗(yàn)證,得出了渦旋場的速度矢量分布
6、,證明了軟件的實(shí)用性。研制了針對伺服閥噴嘴射流的PIV測量系統(tǒng),利用此系統(tǒng)對噴嘴進(jìn)行了PIV測量實(shí)驗(yàn),獲得了噴嘴射流流場的粒子圖像,經(jīng)過分析處理,得到了噴嘴射流流場的速度矢量分布圖,根據(jù)瞬態(tài)全場的速度分布,對流場做了簡要分析。關(guān)鍵詞:PIV;互相關(guān)算法;射流流場;伺服閥噴嘴-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractNozzleisakeycomponentofdouble-nozzleapronservovalve.Thetestingandmatchingofitsprocessingqua
7、lityisakeyfactorwhichaffectsthewholepropertydeeply.Currentlyintheproductionprocessesofservovalvethecharacterofdifferentialpressureandflowisusedtotestthequalityofprocessandprovidesomeevidenceforitsmatching.However,somenozzlewhichisqualifiedafterthetesting
8、bycharacterofdifferentialpressureandflowcannotbeproperlyusedinthewholeservovalve.Sothatamorecorrecttestingmethodisneeded.PIV(particleimagevelocimetry)isadvancedtechnologyforflowmeasurement,whichisusedtomeasurethevelocityof