毕业设计开题报告
题目：《防中途坐封封隔器》
所在院系：机械工程学院石油机械
班级：机械0703 姓名：刘世裕
指导老师：徐爱荣
日期： 2011年3月15日
开题报告
一、选题的目的意义（理论、现实）和国内外研究概况
（一）目的意义：在疏松砂岩油藏的防砂施工中使用的悬挂丢手工具性能的优劣是防砂能否一次成功的关键。常规的封隔器防中途坐封能力不强，当悬挂较长防沙管或在大斜度井中下井过程中，管柱受力复杂，封隔器极易中途坐封而降低一次施工成功率，大大增加了作业费用。另外，常规封隔器不具备后处理安全装置，在进行打捞作业时，若悬挂的管柱被砂埋，使得封隔器极易被拔断，打捞难度大大增加。针对这些问题，在本次毕业设计中，进行了防中途坐封安全处理封隔器设计。
（二）国内外研究概况：封隔器是井下管柱的核心组成部分，在采油工艺中起着极重要的作用。
从早期的“种子袋”封隔器问世以来，封隔器的发展经历了一百多年的历史，其种类繁多。最早出现的封隔器不带有锚定机构，它的结构简单，用途单一，承压能力低，随着石油工业的发展，人们发现，它远不能满足生产的需要，这样就出现了带有锚定的封隔器。封隔器大致经历了由无锚定到单向锚定和双向锚定的发展过程。一般来讲，无锚定封隔器双向承压能力都比较低，单向锚定封隔器只有较高的单向承压能力，而双向锚定封隔器则具有了较高的双向承压能力。
随着石油工业的发展，封隔器也不断发展，种类也越来越多，其类型有：支撑式、卡瓦式、皮碗式、水力扩张式、水力自封式、水力密封式、水力压缩式等。
在当前各大油田中，大多使用的封隔器为以上几种形式，但是还不能解决问题。随着油、气井增多和复杂程度，封隔器的要求也要提高，例如，中原井下研究所研制成功开窗侧钻导斜封隔器，主要解决油田老区块具有开发价值的加深井，变形和事故井恢复生产的难题，它比打新井投资少，周期短，是油田原油上产的重要措施之一。以前，套管开窗打水泥塞，座斜向器，开窗至少需要下三趟钻，施工周期长，侧钻成本高。开窗侧钻导斜封隔器开窗侧钻中，只需一趟就可将封隔器、斜向器和开窗钻头送入设计深度，实现坐封，定向，开窗一次成功。与以前相比，施工周期至少缩短3-5天，减少了施工成本和注灰造成的环境污染等；稠油井的开采难度，就要用注蒸汽来解决，这些需要考虑到温度、压力、腐蚀等多种条件；在1994年，美国初步研制出2 1/8in高效可锚定单级膨胀式封隔器，在比较恶劣的工况下，具有较高的工艺操作可靠性和耐压、耐温以及抗腐蚀性能。热补偿扩张式封隔器工艺技术是针对注水井增注和测试而研制的，该封隔器是在小直径井的措施处理管柱和测试管柱与较大套管之间形成密封。该封隔器
释放后，就把相关的区域隔离，这样就可注入可以增加注入量的液体，注入足够量的液体可使扩张式封隔器附近的区域温度降低，降低了膨胀压力，从而使封隔器密封。
二、本设计的理论依据、设计内容和设计原则、步骤及进度安排
（一）理论依据：画法几何与机械制图、机械原理、机械设计、工程材料及成型技术、材料力学、计算机辅助设计与制造、石油钻井设备、石油采油设备、石油机械新进展、机械故障分析、流体力学及液压传动、几何量公差与检测等。
（二）设计内容：针对目前油田使用封隔器的诸多问题，设计一种新型防中途坐封安全处理封隔器。
（三）设计原则：
1）改进封隔器的结构，提高封隔器安全可靠性及技术性能；
2）在不影响技术性能的前提下，尽量简化结构，降低成本；
3）综合考虑封隔器的整体结构来设计承压平衡、坐封平衡和下锥体脱卡问题。
另外，在封隔器设计时还应注意：（1）锚定方式选择（2）坐封后的承压平衡（3）解封方式选择（4）双锥体结构锚定机构的下锥体脱卡（5）缩紧机构的设计与选择。
（四）步骤及进度安排：
2011年3月15日拟定提纲并完成开题报告
2011年4月10日资料收集齐
2011年5月10日完成初稿
2011年5月25日完成论文修改
2011年5月30日定稿
三、本设计的重点、难点，预期结果和成果形式
（一）重点、难点：防中途坐封装置的设计，包括：防中途坐封束爪、活塞、剪钉、衬管、中心管、上锥体、卡瓦筒、卡瓦、弹簧、下锥体和调节螺帽。
（二）预期结果：解决常规封隔器作业时存在的中途坐封、丢手失败、承受双向压力能力差等导致一次成功率低的问题。
（三）成果形式：装配图一张（A0）、零件图两张（A0）、设计说明书一份。
四、主要参考文献
1 胡玉志，刘克勇，王黎阳等．p90 mm金属封隔器的研制．河南石油，2005，19(2)：66～67
2 王黎阳．金属封隔器的研究．新疆石油科技，2004，14（2）：45～47
3 崔万军．水井封隔器性能检测地面简易装置研制．油气田地面工程，2002，2l(6)：132
4 刘汝福，韩进，汪韶明等．封隔器高温性能试验系统研制．石油矿场机械，2004，33(6)：111～113
5 张晶，赵启成，王振清等。卡瓦封隔器工作过程的电测分析．大庆石油学院学报，2005，29(4)：89～91
6 李化甫，叶鹏，谭英杰等．封隔器圆度、同轴度检测装置．油气田地面工程，2006，25(8)：74
7 王守芳，刘猛，周普清等．上提加压式封隔器坐封高度的确定．油气井测试，2002，11(4)：40～43
8 王隆慧，李洪春，刘汝福等．高压注水井套管保护管柱受力分析探讨．石油矿场机械，2004，33(增刊)：39～42
9 周先军，平利，季公明等．封隔器胶筒接触应力分布有限元计算．钻采工艺，2002，25(4)：51～52
10 杨秀娟，闫相祯，贾善坡等．封隔器胶筒大变形的粘-滑摩擦接触分析．机械强度，2006，28(2)：229～234
11 王迪，何世平，张熹等．封隔器卡瓦接触应力研究．实验力学，2006，2l(3)：35l～356
12 伍开松，谢斌，杨新克等．封隔器卡瓦的三维接触有限元分析．石油矿场机械，2005，34(6)：47～49
13 曹来庆，刘华，郝建荥等．封隔器失效原因．油气田地面工程，2003，22(7)：81
学生签名：年月日指导教师意见（对本课题的深度、广度及工作量等的意见）
指导教师签名：年月日开题指导小组意见
评阅人签名：年月日
汽车设计课程设计说明书 题目：重型载货汽车转向器设计 姓名：席昌钱 学号：5 同组者：严炳炎、孔祥生、余鹏、李朋超、郑大伟专业班级：09车辆工程2班 指导教师：王丰元、邹旭东
设计任务书 目录 1.转向系分析 (4) 2.机械式转向器方案分析 (8) 3.转向系主要性能参数 (9) 4.转向器设计计算 (14) 5.动力转向机构设计 (16) 6.转向梯形优化设计 (22) 7.结论 (24) 8.参考文献 (25)
1转向系设计 基本要求 1.汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转。 2.操纵轻便，作用于转向盘上的转向力小于200N。 3.转向系的角传动比在23~32之间，正效率在60%以上，逆效率在50%以上。 4.转向灵敏。 5.转向器和转向传动机构中应有间隙调整机构。 6.转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。 基本参数 1.整车尺寸： 11976mm*2395mm*3750mm。 2.轴数/轴距 4/（1950+4550+1350）mm 3.整备质量 12000kg 4.轮胎气压 2.转向系分析 对转向系的要求[3] (1) 保证汽车有较高的机动性，在有限的场地面积内，具有迅速和小半径转弯的能力，同时操作轻便; (2) 汽车转向时，全部车轮应绕一个瞬时转向中心旋转，不应有侧滑; (3) 传给转向盘的反冲要尽可能的小; (4) 转向后，转向盘应自动回正，并应使汽车保持在稳定的直线行驶状态; (5) 发生车祸时，当转向盘和转向轴由于车架和车身变形一起后移时，转向系统最好有保护机构防止伤及乘员. 转向操纵机构 转向操纵机构包括转向盘，转向轴，转向管柱。有时为了布置方便，减小由于装置位置误差及部件相对运动所引起的附加载荷，提高汽车正面碰撞的安全性以及便于拆装，在转向轴与转向器的输入端之间安装转向万向节，如图2-1。采用柔性万向节可减少传至转向轴上的振动，但柔性万向节如果过软，则会影响转向系的刚度。采用动力转向时，还应有转向动力系统。但对于中级以下的轿车和前轴负荷不超过3t的载货汽车，则多数仅在用机械转向系统而无动力转向装置。
2.4 主要尺寸参数的选择 长安福特福克斯2.0满载前轴载荷为51%Mg，再根据表（2-2）选择齿扇模数为4.5。在确定齿扇模数后，转向器其他参数根据表（2-1）和表（2-3）进行选取。 表2-1 循环球转向器的主要参数 参数数值 齿扇模数/mm 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 6.0 6.5 摇臂轴直径/mm 22 26 30 32 32 38 42 钢球中心距/mm 20 23 25 28 30 35 40 螺杆外径/mm 20 23 25 28 29 34 38 钢球直径/mm 5.556 6.350 6.350 7.144 8.000 螺距/mm 7.938 8.731 9.525 10.000 11.000 工作圈数 1.5 2.5 2.5 环流行数 2 齿扇齿数 5 5 齿扇整圆齿数12 13 18 14 15 齿扇压力角22°30′ 27°30′ 切削角6°30′6°30′7°30′ 齿扇宽/mm 22 25 25 27 25 28 30 28-32 34 38 35 38
表2-2各类汽车循环球转向器的齿扇齿模数 齿扇齿模数 m／mm 3.0 3.5 4．O 4.5 5．O 6.0 6.5 轿车发动机 排量／ ml 500 1000 ～ 1800 1600 ～ 2000 2000 2000 前轴负 荷/N 3500 ～ 3800 4700 ～ 7350 7000 ～ 9000 8300 ～ 11000 10000 ～ 11000 货车和大客车前轴负 荷／N 3000 ～ 5000 4500 ～ 7500 5500 ～ 18500 7000 ～ 19500 9000 ～ 24000 17000 ～ 37000 23000 ～ 44000 最大装 载／kg 350 1000 2500 2700 3500 6000 8000 表2-3 循环球式转向器的部分参数 模数m 螺杆外 径 螺纹升程 螺母长 度 钢球直径 齿扇压 力角 齿扇切 削角 摇臂 轴外 径 3.0 20 7.938 40 5.556 22 30′ 6 30′ 7 30′ 22 3.5 23 8.731 45 5.556 22 30′ 6 30′ 7 30′ 26 4.0 25 9.525 48 6.350 22 30′ 6 30′ 7 30′ 20 4.5 28 9.525 58 7.144 22 30′ 6 30′ 7 30′ 32 5.0 29 10.319 62 7.144 22 30′ 6 30′ 7 30′ 35 根据所选择的齿扇模数，根据表（2-1）和表（2-3）选取对应的参数为：
基于mat lab的低通滤波器 摘要:调用MA TLAB信号处理工具箱中滤波通过观察滤波器输入输出信号的时域波形及其频谱，建立数字滤波的概念。应用最广泛的是双线性变换法。基本设计过程是：①先将给定的数字滤波器的指标转换成过渡模拟滤波器的指标；②设计过渡模拟滤波器；③将过渡模拟滤波器系统函数转换成数字滤波器的系统函数。MA TLAB信号处理工具箱中的各种IIR数字滤波器设计函数都是采用双线性变换法。 关键词:滤波器，matlab，c语言，声音 Abstract: call MATLAB signal processing toolbox filtering through the observation filter of input and output signals time domain waveform and spectrum, establish the concept of digital filter. One of the most widely applied is double linear transformation method. The basic design process is: (1) to a given digital filters index converted into analog filter transition index; (2) the design transition simulation filter; (3) transition simulation filter system function will be converted into digital filter system function. MATLAB signal processing toolbox digital filter function design of IIR is bilinear transformation method. Keywords: filter, matlab, the c language, the voice 一.任务： 用matlab软件设计IIR模拟、数字以及各种窗函数的FIR低通滤波器 二.设计目的： （1）了解matlab软件的用途以及用法； （2）了解用冲激响应不变法设计模拟低通滤波器； （3）了解用脉冲响应不变法设计的巴特沃思数字低通滤波器； （4）了解基于汉明窗函数的FIR低通滤波器的设计。 三.设计内容： 3.1用冲激响应不变法设计模拟低通滤波器 3.1.1 设计内容： 要求按照设计指标设计无限冲激响应IIR巴特沃什模拟低通滤波器。 3.1.2 设计原理： 低通滤波器的技术要求用图形表示如下： 1
1．摘要 汽车转向器是汽车的重要组成部分，也是决定汽车主动安全性的关键总成，它的质量严重影响汽车的操纵稳定性。随着汽车工业的发展，汽车转向器也在不断的得到改进，虽然电子转向器已开始应用，但机械式转向器仍然广泛地被世界各国汽车及汽车零部件生产厂商所采用。而在机械式转向器中，循环球齿条-齿扇式转向器由于其自身的特点被广泛应用于各级各类汽车上。本文选择GX1608A型循环球齿条-齿扇式转向器作为研究课题，其主要内容有：汽车转向器的组成分类；转向器总成方案分析及其数据确定和转向器的设计过程。 这种转向器的优点是，操纵轻便，磨损小，寿命长。缺点是结构复杂，成本高，转向灵敏度不如齿轮齿条式。因此逐渐被齿轮齿条式取代。但随着动力转向的应用，循环球式转向器近年来又得到广泛使用。 关键词；转向器操纵稳定性循环球齿条-齿扇式转向器
目录 摘要 (1) 1绪论 (4) 2汽车转向系的组成及分类 (6) 2.1汽车转向系的类型和组成 (6) 2.1.1 机械式转向系 (9) 2.1.2 动力转向器 (10) 2.2 转向系主要性能参数 (11) 2.2.1转向器的效率 (11) 2.2.2传动比的变化特性 (12) 2.2.3转向盘自由行程 (17) 2.3 转向操纵机构及转向传动机构 (17) 2.3.1转向操纵机构 (17) 2.3.2转向传动机构 (18) 3转向器总成方案分析 (20) 3.1转向器设计要求 (20) 3.2转向器总成方案设计 (21) 4循环球式转向器主要尺寸参数的选择 (25) 5 转向器输出力矩的确定 (26) 6 轴的设计计算及校核 (27) 6.1 转向摇臂轴（即齿形齿扇轴）的设计计算 (27) 6.1.1材料的选择 (27) 6.1.2结构设计 (27) 6.1.3轴的设计计算 (27) 6.2 螺杆轴设计计算及主要零件的校核 (31) 6.2.1材料选择 (31) 6.2.2结构设计 (31) 6.2.3轴的设计计算 (32) 6.2.4钢球与滚道之间的接触应力校核 (34)
太原市ZQ大厦办公楼Taiyuan ZQ office building
摘要 本设计为10层现浇钢筋混凝土框架结构的办公楼。设计进行了建筑和结构两方面的设计。其中结构设计是重点。 由于是高层建筑，所以除了竖向荷载外还应考虑地震作用下的结构内力。设计过程中注意要满足各规范的规定要求。 关键字：高层办公楼；框架结构；地震作用
ABSTRACT The design is about a 10-story cast-in-place reinforced concert frame structure office building. It is composed of architecture designing and structural designing. The focal point is the structural designing. The building is a high-level building, so we must consider the action that come from earthquake load beside the vertical load. During the designing we should pay attention to the prescription of the building codes. Key words: high-level office building; frame structure; earthquake load
目录 第1章建筑设计 (1) 1.1建筑设计概论 (1) 1.2办公楼设计 (1) 1.2.1建筑功能房间 (1) 1.2.2建筑门窗选用表 (1) 1.2.3工程做法 (2) 第2章结构设计说明 (5) 2.1 结构方案及布置 (5) 2.2 构件截面初定 (5) 2.2.1柱截面尺寸的确定 (5) 2.2.2梁截面尺寸的确定 (5) 2.2.3楼板厚度 (5) 2.3 基本假定与计算简图 (6) 2.3.1 基本假定 (6) 2.3.2 计算简图 (6) 2.4 重力荷载计算 (6) 2.4.1 屋面荷载 (6) 2.4.2楼面恒荷载 (6) 2.4.3楼面活荷载 (7) 2.4.4墙 (7) 2.4.5梁、柱自重 (8) 2.4.6 设备重量 (8) 第3章荷载作用效应计算 (9) 3.1 横向水平地震作用计算 (9) 3.1.1 重力荷载代表值计算 (10) (13) 3.1.2 框架的等效剪切刚度C F 3.1.3 主体结构刚度特征值及周期计算 (15) 3.1.4横向地震作用计算 (15) 3.2 横向水平地震作用下框架内力计算 (19) 在各框架柱间的分配 (19) 3.3.1框架地震剪力V f 3.3.2框架梁柱节点弯矩分配 (19) 3.3.3 框架柱轴力与框架梁剪力 (19) 3.3 竖向荷载作用下结构内力计算 (25) 3.4.1框架竖向荷载计算 (25) 3.4.2竖向荷载下框架内力计算 (28) 第4章荷载效应组合...................................... 错误！未定义书签。 4.1结构抗震等级............................................................................ 错误！未定义书签。 4.2框架梁弯矩和剪力设计值........................................................ 错误！未定义书签。 4.3框架柱内力设计值.................................................................... 错误！未定义书签。
目录摘要2 第一章绪论3 1.1汽车转向系统概述3 1.2齿轮齿条式转向器概述9 1.3液压助力转向器概述10 1.4国内外发展情况12 1.5本课题研究的目的和意义12 1.6本文主要研究内容13 第二章汽车主要参数的选择14 2.1汽车主要尺寸的确定14 2.2汽车质量参数的确定16 2.3轮胎的选择17 第三章转向系设计概述18 3.1对转向系的要求18 3.2转向操纵机构18 3.3转向传动机构19 3.4转向器20 3.5转角及最小转弯半径20 第四章.转向系的主要性能参数22 4.1转向系的效率22 4.2传动比变化特性23 4.3转向器传动副的传动间隙△T25 4.4转向盘的总转动圈数26 第五章机械式转向器方案分析及设计26 5.1齿轮齿条式转向器26 5.2其他转向器28 5.3齿轮齿条式转向器布置和结构形式的选择29 5.4数据的确定29 5.5设计计算过程31 5.6齿轮轴的结构设计35 5.7轴承的选择35 5.8转向器的润滑方式和密封类型的选择35 5.动力转向机构设计36 5.1对动力转向机构的要求36 5.2动力转向机构布置方案36 5.3液压式动力转向机构的计算38 5.4动力转向的评价指标43
6. 转向传动机构设计45 6.1转向传动机构原理45 6.2转向传送机构的臂、杆与球销47 6.3转向横拉杆及其端部47 6.4杆件设计结果48 7.结论49 致谢49 摘要 本课题的题目是转向系的设计。以齿轮齿条转向器的设计为中心，一是汽车总体构架参数对汽车转向的影响；二是机械转向器的选择；三是齿轮和齿条的合理匹配，以满足转向器的正确传动比和强度要求；四是动力转向机构设计；五是梯形结构设计。因此本课题在考虑上述要求和因素的基础上研究利用转向盘的旋转带动传动机构的齿轮齿条转向轴转向，通过万向节带动转向齿轮轴旋转，转向齿轮轴与转向齿条啮合，从而促使转向齿条直线运动，实现转向。实现了转向器结构简单紧凑，轴向尺寸短，且零件数目少的优点又能增加助力，从而实现了汽车转向的稳定性和灵敏性。在本文中主要进行了转向器齿轮齿条的设计和对转向齿轮轴的校核，主要方法和理论采用汽车设计的经验参数和大学所学机械设计的课程内容进行设计，其结果满足强度要求，安全可靠。 关键词：转向系；机械型转向器；齿轮齿条；液压式助力转向器 Abstract The title of this topic is the design of steering system. Rack and pinion steering gear to the design as the center, one vehicle parameters on the overall framework of the impact of vehicle steering; Second, the choice of mechanical steering; third rack gear and a reasonable match to meet the correct steering gear ratio and strength requirements; Fourth, power steering mechanism design; Fifth, the structural design of trapezoidal. Therefore, taking into account the above issues and factors that require study, based on the steering wheel rotary drive transmission shaft of the steering rack and pinion steering, through the universal joint drive shaft rotation gear shift, steering rack and steering gear shaft meshing, thereby encouraging steering rack linear motion to achieve steering. Simple structure to achieve the steering tight, short axial dimension, and the number of parts can increase the advantages of less power in order to achieve the vehicle steering stability and sensitivity. In this article a major design steering rack and pinion steering gear shaft and the check, the main methods and theoretical experience in the use of automotive design parameters and the University of mechanical design school curriculum design and the results meet the strength
目录 设计任务书 (3) 设计评语 (6) 摘要 (7) 第一章．绪论 (8) 汽车发展史概括 (8) 中国轿车工业发展现状 (8) 汽车转向系统设计技术发展概括 (9) 微型轿车转向系统及其与整车的关系 (9) 第二章．转向系技术的最新发展 (10) 电动助力转向系统技术 (10) 轿车的四轮转向技术 (17) 第三章．微型轿车转向系统的组成 (25) 转向操纵机构 (25) 转向传动机构 (25) 转向器 (25) 第四章．微型轿车转向系的特点及要求 (26) 微型汽车转向系统的特点 (26) 微型汽车转向系统要求 (26) 第五章．转向系的主要性能参数 (27) 转角及最小转弯半径 (27) 转向系的效率 (28) 转向系的角传动比 (29) 转向系的力传动比 (31) 转向系的传动间隙特性 (34)
转向系的刚度 (35) 转向盘的总转动圈数 (35) 第六章．转向器的结构型式选择及其计算 (36) 齿轮齿条式转向器小齿轮计算 (37) 齿条计算 (37) 转向器壳体 (38) 齿轮的强度校核 (39) 齿条强度校核 (41) 第七章．转向传动机构的设计 (42) 转向节臂的设计 (43) 转向横拉杆 (44) 球头销计算 (46) 第八章．转向操纵机构的设计 (49) 转向盘 (49) 转向轴和转向管柱的结构设计 (49) 第九章．转向减振器的设计 (52) 第十章．设计总结 (53) 参考文献 (55) 附件：外文翻译——有关燃油添加剂 (56) 一、原文 (57) 二、译文 (61)
设计任务书 一、微型轿车设计任务书 1．设计原则 （1）选用国内大量生产的发动机和零部件； （2）造型美观，乘坐舒适，价廉实用； （3）面对乡镇和农村广大用户。 2．主要技术参数 车型 7080 车身 3门两厢式 乘员数 3-4 布置形式发动机前置前驱 总长（mm）≤3000 总宽（mm）≤1400 总高（mm）≤1450 轴距（mm） 2000 前轮距（mm） 1240 后轮距（mm） 1240 前悬（mm） 500 后悬（mm） 500 离去角 30o 最小离地间隙（mm） 150 最小转弯直径（m） 9 最高车速（km/L） 100 最大爬坡度 20% 空车总质量（kg） 550 满载总质量（kg） 800 制动距离（m）≤6（制动初速度为30km/L）制动跑偏（mm）≤400 油耗（L/100kg）≤ 续航里程（km） 300 加速时间（s） 25
一．选题意义及背景 我国的工业发展和城市建设带来大量的污水排放，做好污水的处理和再生利用，有利于保护水环境，保护水源，促进水资源的持续开发利用。污水处理厂要求达标排放。 二．毕业设计（论文）主要容 1.方案确定 按照原始资料数据进行处理方案的确定，拟定处理工艺流程，选择各处理构筑物，说明选择理由，进行工艺流程中各处理单元的处理原理说明，论述其优缺点，编写设计方案说明书。 2.设计计算 进行各处理单元的去除效率估算；各构筑物的设计参数应根据同类型污水的实际运行参数或参考有关手册选用；各构筑物的尺寸计算；设备选型计算、效益分析及投资估算。 3.平面和高程布置 根据构筑物的尺寸，合理进行平面布置；高程布置应在完成各构筑物计算及平面布置草图后进行，各处理构筑物的水头损失可直接查相关资料，但各构筑物之间的连接管渠的水头损失则需计算确定。 4.编写设计说明书、计算书 三．计划进度：
四．毕业设计（论文）结束应提交的材料： 1.污水处理厂总平面布置图1（含土建、设备、管道、设备清单等） 2.高程布置图1 3.A2O图 4．设计书一份
指导教师：教研室主任： 2012 年 12 月 1 日 2012 年 12 月 1 日 论文真实性承诺及指导教师声明 学生论文真实性承诺 本人重声明：所提交的作品是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，容真实可靠，不存在抄袭、造假等学术不端行为。 除文中已经注明引用的容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿
1 绪论 (1) 1.1课题背景 (1) 1.2 国内外研究现状 (3) 1.3 研究目的及意义 (3) 1.4 研究内容和设计方法 (3) 2 转向器的设计 (4) 2.1 转向系统简介 (4) 2.2 机械转向系 (5) 2.2.1 转向操纵机构 (6) 2.2.2 转向器 (6) 2.2.3 转向传动机构 (8) 2.3 转向系主要性能参数 (8) 2.3.1 转向器的效率 (8) 2.3.2 传动比的变化特性 (10) 2.4 主要尺寸参数的选择 (12) 2.4.1 螺杆、钢球、螺母传动副设计 (15) 2.4.2 齿条、齿扇传动副设计 (19) 2.5转向器的计算和校核 (21) 2.5.1循环球式转向器零件的强度计算 (21) 2.5.2 转向摇臂轴直径的确定 (24) 3结论 (25) 致谢 (26) I
汽车是一种性能要求高，负荷变化大的运输工具。转向系统作为汽车的关键部件之一，更需要了解和掌握。转向器作为转向系统中最重要的组成部件，对它进行深入的研究便显得意义重大。循环球式转向器主要由螺杆、螺母、钢球、转向器壳体等组成，具有较高的传动效率，操纵轻便，磨损较小，使用寿命长，近年来得到广泛使用。根据现用的国家标准并依据轻型汽车的循环球转向器数据，按照汽车设计的原则设计一款循环球转向器，完成三维图形和零件平面图的绘制，使其能够满足现代轿车的国家标准要求。 关键词: 循环球;转向器;设计;分析 II
Abstract Automobile is a transport machine with high-performance and variable loads. Steering system is one of the key components for vehicles and need to be understood and grasped. As the most important part of steering system, steering gear need to be studied importantly. Circulating ball-type steering gear contains screw, nut, ball, steering gear housing, etc. It has many Advantages, such as high transmission efficiency, light manipulation, less wear and long service life, so as to be widely used in recent years. According to current national standards and the ball steering vehicle data of BJ2020, a cycle ball steering is designed by the automotive principles, and some three-dimensional graphics and rendering parts of the plan are completed, so as to meet the national standards of Modern utility vehicle. Key words: Circulating ball;Steering gear;Design;Analysis III
目录 引言 (1) 1．软件及硬件平台 (1) 1．1VHDL语言特点 (2) 1．2MAX PLUS II开发环境 (3) 1．3可编程逻辑器件 (4) 1．4ALTERA公司FLEX10K系列 (5) 2．FIR滤波器基本理论 (6) 2．1数字滤波器概述 (6) 2．2有限长单位冲激响应(FIR)滤波器 (6) 2．2．1 FIR滤波器特点 (6) 2．2．2 FIR滤波器结构 (6) 2．3FIR数字滤波器的实现方法 (8) 3.基于FPGA实现FIR滤波器的研究 (9) 3．1基于乘法器结构的FIR滤波器在FPGA上的实现结构 (9) 3．1．1基于乘累加 FIR 滤波器结构 (9) 3．1．2 基于并行乘法器直接型 FIR 滤波器结构 (10) 3．2基于分布式（DA）算法的FIR滤波器在FPGA上实现结构 (11) 3．2．1 用分布式原理实现FIR滤波器－串行方式 (12) 3．2．2 用分布式原理实现FIR滤波器－并行方式 (13) 3．3CSD码及最优化方法 (14) 4．线性相位FIR滤波器的设计 (16) 4．1FIR滤波器的设计要求 (16) 4．2软件环境和硬件平台选择 (16) 4．3FIR滤波器的设计方案 (16) 4．4各模块设计 (17) 5．仿真结果及分析 (21) 5．1仿真结果 (21) 5．2仿真结果分析 (22) 6．总结 (22) 致谢 (23) 参考文献 (23) ABSTRACT (25)
基于FPGA的FIR滤波器设计 摘要：本文提出了一种采用现场可编程门阵列器件(FPGA)实现FIR数字滤波器的方案，并以Altera公司的FPGA器件EPF10K30为例完成了FIR滤波器的模块化设计过程。底层采用VHDL语言描述设计文件,顶层使用底层产生的模块连接组成FIR滤波器,并在MAX+plusII上进行了实验仿真。仿真结果表明：该设计方案可行，可为今后的数字滤波器模块化研究提供另一种思路。 关键词:VHDL;FPGA;FIR滤波器;Maxplus 引言 许多工程技术领域都涉及到信号，这些信号包括电的、磁的、机械的、热的、声的、光的及生物体的等等。如何在较强的背景噪声和干扰信号下提取出真正的信号并将其用于实际工程，这正是信号处理要研究解决的问题。20世纪60年代，数字信号处理理论得到迅猛发展，理论体系和框架趋于成熟，到现在它已经成长为一门独立的数字信号处理学科。数字滤波器在数字信号处理中占有很重要的地位，它涉及的领域很广，如：通信系统、系统控制、生物医学工程、机械振动、遥感遥测、地质勘探、航空航天、电力系统、故障检测、自动化仪器等。 系统数字滤波是提取有用信息非常重要而灵活的方法，是现代信号处理的重要内容。相对于模拟滤波器，数字滤波器没有漂移，能够处理低频信号，频率响应可接近理想特性，且精度很高又容易集成。在现代电子系统中，FIR数字滤波器以其良好的线性特性被广泛使用，属于数字信号处理的基本模块之一。在工程实践中，往往要求对信号处理要有实时性和灵活性，而已有的一些软件和硬件实现方式则难以同时达到这两方面的要求。 硬件描述语言（VHDL）是数字系统高层设计的核心，是实现数字系统设计新方法的关键技术之一。随着可编程逻辑器件在速度和集成度方面的飞速发展，使用FPGA来实现FIR滤波器，既具有实时性，又兼顾了一定的灵活性，越来越多的电子工程师采用FPGA器件来实现FIR滤波器，FIR数字滤波器在数字信号处理系统中应用非常普遍，常被用来对原始（或输入）样本数据进行消除高频、抑制噪声等处理以产生所需的输出。 数字滤波器的好坏对相关的众多工程技术领域影响很大，一个好的数字滤波器会有效地推动众多工程技术领域的技术改造和科学发展。所以对数字滤波器的工作原理、硬件结构和实现方法进行研究具有一定的意义。 本设计将采用现场可编程门阵列器件(FPGA)实现FIR数字滤波器的方案，底层采用VHDL语言描述设计文件，顶层使用底层产生的模块连接组成FIR滤波器，并在Max+plusII上进行实验仿真。由仿真结果判断设计的可行性。 1．软件及硬件平台
汽车转向器设计及应用毕业论文 目录 插图清单 (3) 表格清单 (3) 摘要 (4) Abstract (5) 第一章绪论 (6) 1.1 汽车转向器的功能及重要性 (6) 1.2 汽车转向器的主要性能参数 (6) 1.2.1转向器的效率 (6) 2.2.2传动比的变化特性 (7) 2.2.3转向盘自由行程 (9) 1.4 汽车转向器的工作原理 (10) 1.4.1 动力转向系统的工作原理 (10) 1.4.2 转阀式液压助力转向器工作原理 (11) 第二章总体方案设计 (12) 2.1 转向器设计的分类 (12) 2.1.1齿轮齿条式转向器 (12) 2.1.2 蜗杆曲柄销式转向器 (12) 2.1.3 循环球式转向器 (12) 2.2 转向器方案分析 (13) 2.3 防伤安全机构方案分析 (15) 第三章循环球式转向器的设计与计算 (17) 3.1 螺杆、钢球和螺母传动副 (18) 3.1.1 钢球中心距D、螺杆外径D1和螺母径D2 (19) 3.1.2 钢球直径d及数量n (19) 3.1.3 滚道截面 (20) 3.1.4 接触角 (20) 3.1.5 螺距P和螺旋线导程角 (21) 3.1.6 工作钢球圈数W (21) 3.1.7 导管径d1 (21) 3.2 齿条、齿扇传动副的设计 (21) 3.3 循环球式转向器零件强度计算 (23) 3.3.1钢球与滚道之间的接触应力σ (23) (24) 3.3.2 齿的弯曲应力 w 3.3.3 转向摇臂轴直径的确定 (24) 第四章动力转向机构的设计 (25)
4.1 对动力转向机构的要求 (25) 4.2 液压式动力转向机构布置方案分析 (25) 4.2.1 动力转向机构布置方案分析 (25) 4.3 液压式动力转向机构的计算 (27) 4.3.1 动力缸尺寸的计算 (27) 4.3.2 分配滑阀参数的选择 (27) 4.3.3 分配阀的回位弹簧 (27) 4.3.4 动力转向器的评价指标 (29) 第五章转向梯形 (31) 5.1 转向梯形结构方案分析 (31) 5.1.1 整体式转向梯形 (31) 5.1.2 断开式转向梯形 (32) 5.2整体式转向梯形机构优化设计 (33) 致谢 (37) 参考文献 (38)
题目：PLC控制水处理系统设计专业：电气自动化 班级学号： 学生姓名 指导教师
目录 一、绪论............................................................................................................................................. - 1 - 1.1课题的提出............................................................................................................................ - 1 - 1.2 水处理自动控制的发展前景............................................................................................. - 1 - 1.2.1 水处理行业的发展趋势........................................................................................... - 1 - 1.2.2 水处理行业自动控制需求....................................................................................... - 1 - 1.2.3 水处理行业自控系统发展趋势............................................................................... - 2 - 1.3本课题的主要研究内容........................................................................................................ - 3 - 二、系统的理论分析及控制方案确定............................................................................................. - 3 - 2.1 水处理自动控制系统的控制要求................................................................................... - 3 - 2.1.1 系统控制................................................................................................................. - 3 - 2.1.2 报警及保护............................................................................................................. - 3 - 2.1.3 手动／自动转换功能手动操作方式..................................................................... - 4 - 2.1.4 系统单元控制......................................................................................................... - 4 - 2.2水处理系统工艺流程概述.................................................................................................... - 4 - 2.2.1 双级RO系统......................................................................................................... - 4 - 2.2.2 清洗系统................................................................................................................. - 5 - 2.2.3 循环水系统............................................................................................................. - 5 - 三、电气系统原理图......................................................................................................................... - 5 - 3.1电气系统主回路原理图........................................................................................................ - 5 - 3.1.1 双级RO系统主回路原理图（详见附录1）........................................................ - 5 - 3.1.2 清洗系统主回路原理图......................................................................................... - 5 - 3.1.2 循环水系统主回路原理图（详见附录2）.......................................................... - 6 - 3.2电气系统控制回路原理图.................................................................................................... - 7 - 3.2.1 双级RO系统控制回路原理图............................................................................... - 7 - 3.2.2 循环水系统控制回路原理图............................................................................... - 15 - 3.3 PLC的I/O端口分配及外围接线图............................................................................... - 21 - 3.3.1 PLC的I/O分配................................................................................................... - 21 - 3.3.2 PLC的外围接线图 .............................................................................................. - 22 - 四、系统的PLC程序设计 ........................................................................................................... - 23 - 4.1 PLC编程软件的选用....................................................................................................... - 23 - 4.2 PLC控制系统主回路设计............................................................................................... - 23 - 4.3 PLC控制系统主回路梯形图........................................................................................... - 24 - 五、心得体会................................................................................................................................... - 31 - 参考文献........................................................................................................................................... - 33 - 附录................................................................................................................................................... - 34 -