冰箱压缩机加速寿命试验台的研制
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毕业设计说明书题目:电机可靠性试验台设计学院:机械工程学院专业: xxxxx 学号: xxxxx 姓名: xxxxx 指导教师: xxxxx完成日期: 2014年4月30日电机可靠性试验台设计摘要:主要是控制测功机对无刷直流电机进行空载、加载、堵转试验。
通过传感器以及相关的仪器仪表来显示电机的转速、转矩、功率等相关参数曲线,来分析电机的可靠性。
关键词:无刷直流电机;可靠性;试验台The Design of the Motor Reliability Test-bed Abstract:It mainly controls the dynamometer for brushless DC motor no-load, load, locked rotortest.Sensors and related instrumentation to display the curve of the motor speed, torque, power and other relevant parameters to analyze the reliability of the motor.Keywords: Brushless DC Motor,Reliability,Test-bed目录第一章绪论 (5)1.1 选题的目的和现实意义 (5)1.2 国内外关于可靠性的基本研究情况 (6)1.2.1国内外有关可靠性标准概况 (6)1.3 可靠性的相关理论 (8)1.3.1 可靠性的基本概念 (8)1.3.2可靠性的要素 (8)第二章电机可靠性试验台的整体方案设计 (9)2.1 电机可靠性试验台的工作原理 (9)2.1.1 无刷直流电机加速寿命试验的概念 (9)2.1.2 加速寿命试验的类型 (9)2.1.3 电机可靠试验台的工作原理 (10)2.1.4 电机可靠性试验台的基本功能 (10)2.2 电机可靠性试验台整体方案 (11)2.2.1电机可靠性试验台的三种方案 (11)2.2.2 电机可靠性试验台的最终选用 (13)2.3 本章小结 (13)第三章电机可靠性试验台关键零部件的设计与计算 (14)3.1 无刷直流电机的选择 (14)3.1.1 无刷直流电机的概念 (14)3.1.2 直流无刷电机的选型: (14)3.2测功机的选择 (16)3.2.1 测功机的分类 (16)3.2.2 测功机型号的选择 (16)3.3 扭矩传感器的选择 (19)3.4 本章小结 (20)第四章其他零部件的设计与计算 (21)4.1联轴器的选型 (21)4.2 键的选型 (23)4.2.1 键的选择 (23)4.3 螺栓、螺母与垫片的选型 (24)4.4 螺旋升降机的选型 (24)4.5 电机可靠性试验台大平板桌的设计 (25)4.6 扭矩传感器辅助支撑设计 (26)4.7 无刷直流电机的垂直挡板的设计 (26)4.8 无刷直流电机过渡底板的设计 (27)4.9 升降机架的设计 (28)4.10本章小结 (28)致谢 (30)参考文献 (31)附录І (32)第一章绪论1.1 选题的目的和现实意义可靠性工程(Reliability Engineering)是一门涉及面十分广泛的且新兴的综合性工程学科。
《燃料电池用空气压缩机耐久性试验方法》标准编制说明一、工作简况1.1任务来源《燃料电池用空气压缩机耐久性试验方法》团体标准由中国动力电池产业创新联盟燃料电池分会提出,中国车工业协会于2020年7月9日批准立项(中汽协函字[2020]279号),项目计划编号:2020-20。
1.2主要起草单位及任务分工本标准初步主要分为以下内容:(1)细节内容:范围、术语定义、测试设备要求、试验要求、测试前检查、试验方法、试验报告等细节内容;(2)试验台架的技术要求:台架的管道设计、电源要求、压力、温度、流程的测量方式等;(3)试验要求:对待试验样品的性能要求、试验环境要求、仪器及测量工具等;(4)试验前检查项:外观、转子检查、漏油检查、台架整体检查等;(5)循环耐久试验、高负载试验、启停试验:试验条件、试验方法、试验步骤、参数数据处理等。
编写小组:上海重塑能源科技有限公司,同济大学,郑州宇通客车股份有限公司,重庆大学汽车工程学院,上海交大,稳力(广东)科技有限公司、重庆大学汽车工程学院、济南大学、云浮(佛山)氢能标准化创新研发中心。
任务分配:上海重塑能源科技有限公司:全程主要负责内容(1)到(5)。
同济大学、稳力(广东)科技有限公司:参与任务(3)到(5)编写。
郑州宇通客车股份有限公司、重庆大学汽车工程学院:参与任务(4)到(5)编写。
上海交大、济南大学、云浮(佛山)氢能标准化创新研发中心:参与任务(2)到(4)编写。
1.3标准研讨情况编制过程中,召开了多次组内讨论会和专家评审会,汇集了行业内先进思想和研究成果。
2020年4月,成立标准编写小组,进行标准预研及相关试验验证的工作开展,为标准立项提供有利的数据支撑;2020年5月,启动标准预编写工作,并持续进行相关试验研究,通过试验,形成标准预研草案;2020年7月,标准立项公示,标准进入正式编写阶段;2020年9月,收集编写组内个成员单位意见,并对标准内容进行讨论;2021年1月,开展线上及线下讨论会,组织专家评审,对标准文本内重要参数提出了修改意见和指导,起草单位依据专家及编写组成员意见,对标准草案进行修改,修改了部分术语和定义,将全文的描述进行了统一,对标准内格式等细节进行修改;2021年3-5月,广泛征求意见。
压缩机油应用相关问题和解答1.降低压缩机油粘度有何优点?降低压缩机油粘度不仅可提高压缩机油的使用性能,减少积炭量,又可降低压缩机的比功率,且节能效果显著。
润滑油的基础油是从石油中提炼出来的各种不同烃类的混合物,同一烃类的分子量降低(分子量小的油品粘度低),其残炭值变小,氧化安定性和热稳定性增强,在高温下工作不易变质。
同时,用低粘度组分油调制的压缩机油,可改善油品的流动性和挥发性。
当油注入压缩机气缸并完成其润滑任务后,使其迅速离开工作部位,避免在高温部位停留的时间过长而在热与氧的作用下产生积碳。
因此,在满足润滑的前提下应尽可能使用低粘度油。
西安交通大学采用几种低粘度牌号的压缩机油和19号压缩机油在统一型号同一台压缩机上进行了积炭量和比功率的考察。
试验结果表明,低粘度压缩机油积炭量少于19号压缩机油,且使用低粘度压缩机油时的比功率比使用19号压缩机油时的比功率下降3.7%-4.9%。
据统计,上述压缩机的社会拥有量为5-7.5万台,如用低粘度牌号油代替19号压缩机油,全国每年可节电合人民币约8000多万元2.L-DAA级油与原13号压缩机油比较,有何优点?L-DAA级油有5个粘度牌号:32、46、68、100、150,粘度选择的余地大。
经过多次实机对比使用试验证明:L-DAA级油具有氧化安定性好、积碳小、启动性能好等特点,可提高机器的工作效率,延长检修周期,有明显的节能效果。
是我国空气压缩机油更新换代的产品,以代替原13号压缩机油。
3.L-DAB级油与原19号压缩机油先比,有何优点?L-DAB级油有5个粘度牌号:32、46、68、100、150,粘度选择的余地大。
经过多次压缩机积炭倾向性台架试验和耐久性台架试验表明:L-DAB级油的积炭量仅仅是19号压缩机油的一半,质量稳定,使用性能良好,可延长压缩机运行周期。
同时,提高了压缩机运行的安全可靠性。
L-DAB级油较原19号压缩机油的粘度低,可降低压缩机的比功率,有着显著的经济效益和社会效益。
COY'KK 封面人物中国科学院理化技术研究所研究员、国家重大科技专项首席科学家李青:为“国之重器”装上“中国内核”■文/胡月近年来,我国对大型低温制冷系统的需求越来越大,指标要求越来越高,仅在《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012-2030年)》确定的16个重大专项中就有8项需要核心低温设备。
大型深低温制冷系统特指制冷温度20K及以下,制冷功率数百至数万瓦以上的大型低温制冷装置,是火箭燃料、氢能、可控核聚变、大型高能粒子加速器、高超声速风洞,以及高端医学影像设备、芯片制造、量子计算等国家安全、未来能源、基础科研和高技术产业等必不可少的战略性高技术装备,是未来国 际竞争中至关重要的技术高地。
可以说,如果没有大型低温制冷系统,这些‘‘国之重器”就会陷入“缺芯少魂”的窘境。
长期以来,大型低温制冷设备及相 关技术一直被西方发达国家垄断,中高 端设备对我国禁运,一般设备也受到诸 多限制,需要特别审批监管,随时可能 被卡脖子。
在国际形势瞬息万变的今天,缺少大型低温制冷系统核心技术是我国 面临的重大隐患。
作为在低温领域辛勤耕耘数十年的 权威学者,中国科学院理化技术研究所 李青研宄员深感我国大型低温制冷系统 受制于人问题的严重性。
他急国家之所 急,在各方面条件极端匮乏的情况下,瞄准国家需求,找准差距,无怨无悔,带领团队从科学理论、关键技术、核心 工艺、系统集成、产业链等方面进行全 面系统的规划与部署,进行了艰辛的探索与扎实的实践,并初展成效。
在此基础上,先后承担中国科学院重要方向性项目和两个国家重大科研装备专项,作为首席科学家带领团队进行了艰苦卓绝的努力,取得了国产大型低温制冷技术的一个个重大飞跃。
在此期间,还培养了一大批中、青年科研骨干,推动了国内相关基础产业的升级,逐渐培育了能够满足科研和生产需求的合格供应商,建立了具有自主知识产权的大型低温制冷技术体系,并努力推动国家低温产业创新,成立了行业领军的中科富海低温技术公司,打破了科研成果难以转化成为生产力的窘境,实现了大型低温制冷技术、人才和产业链条的全面突破,幵创了我国大型低温制冷技术研究和装备制造的全新局面,为满足国家重大需求做出了突出贡献。
航天继电器寿命试验技术的探讨[作者] 余琼任立翟国富[机构] 哈尔滨工业大学军用电器研究所[刊名] 低压电器-2008(21).--[关键词] 继电器寿命试验寿命预测加速寿命试验 [ISSN] 1001-5531[分类号] TM581[文摘] 论述了航天继电器寿命试验技术在航空航天系统可靠性中的重要性,简述了国内外继电器可靠性寿命试验的研究现状,指出其存在的主要问题。
在兼顾和参考传统寿命试验方法的基础上,提出了将寿命预测方法和加速寿命试验方法有机结合的寿命试验方法总体设计思想,并研制了相应的寿命试验装置。
[相关文献] 主题相关一种高电压大电流直流固体继电器的寿命试验方案[作者] 刘青立[机构] 中国电子科技集团公司第四十研究所,安徽蚌埠233010[刊名] 机电元件-2008.28(3).-42-44[关键词] 固体继电器寿命试验高电压大电流直流电源 [ISSN] 1000-6133[分类号] TM58[文摘] 给出了JG-56F型高电压大电流直流固体继电器的寿命试验方案及电路接线原理图,对各试验器材提出了具体要求,介绍了试验中的注意事项。
[相关文献] 主题相关转速与负载可变换的直流电机寿命试验自动控制电路[作者] 程发祥龚春雨[机构] 中国电子科技集团公司第二十一研究所,上海200233[刊名] 微特电机-2008.36(9).-60-60[关键词] 自动控制电路寿命试验直流电机负载转速可变发生变化新设计 [ISSN] 1004-7018[分类号] TU991.343O213.2[文摘] 众所周知,寿命试验是衡量电机长期工作的能力,它与电机的转速和负载及工作制式等因素有关。
但电机的品种较多,寿命试验的工作制式又要经常发生变化,每做一次寿命试验,需要重新设计、装配、调试寿命试验的自动控制电路,不仅费工费时,而且也不规范。
[相关文献] 主题相关滚动轴承寿命试验机及其试验技术的现状及发展[作者] 李兴林张燕辽曹茂来张仰平陆水根李建平[机构] 杭州轴承试验研究中心,浙江杭州310022[刊名] 试验技术与试验机-2007.47(3).-1-6[关键词] 滚动轴承寿命试验疲劳失效可靠性数据处理 [ISSN] 1673-4459[分类号] TH133.3[文摘] 本文概述了滚动轴承寿命强化试验机及其试验技术的现状及发展,探讨了寿命试验的设计,寿命试验数据的处理、分析。
微型斯特林制冷机可靠性现状及趋势陈晓屏【摘要】制冷机的可靠性一直是军用微型斯特林制冷机最重要的性能指标.首先阐述了可靠性的一些基本知识,之后介绍了RICOR、Thales Cryogenics和BAE等几家公司的斯特林制冷机可靠性预测方法.同时还详细介绍了从上个世纪50年代至今国内外军用微型制冷机可靠性水平的增长情况及其发展趋势,最后介绍了一些制冷机常用的可靠性加速方法.【期刊名称】《真空与低温》【年(卷),期】2010(016)004【总页数】5页(P198-202)【关键词】微型斯特林制冷机;可靠性;趋势;加速【作者】陈晓屏【作者单位】昆明物理研究所,云南,昆明,650223【正文语种】中文【中图分类】TB6611 引言微型斯特林制冷机具有效率高、体积小、质量轻、启动较快、振动低、工作温度宽等优点,广泛应用于车载、机载、舰载军事红外系统。
随着红外探测器的快速发展,热像系统对制冷机的性能及可靠性提出了更高要求,各国制冷机制造商都在努力提高其产品可靠性水平。
作者首先阐述了可靠性的一些基本知识,之后介绍了RICOR、Thales Cryogenics和BAE等几家公司对斯特林制冷机可靠性预测方法。
同时还详细介绍了从上个世纪50年代至今国内外军用微型制冷机可靠性水平的增长情况及其发展趋势。
最后介绍了一些制冷机常用的可靠性加速方法。
对于高成本、高可靠性的航天用微型斯特林制冷机本文不予讨论。
2 微型斯特林制冷机可靠性基本概念2.1 基本概念可靠性的技术指标主要有置信度、失效率、平均无故障工作时间、平均失效前时间、有效度等。
考核斯特林制冷机可靠性最基本指标就是MTBF(Mean Time Between Failures平均无故障工作时间)或MTTF(Mean Time To Failure平均失效前时间)。
MTBF是针对可修复系统而言的,而MTTF主要针对不可修复系统。
对应于浴盆曲线,MTBF描述偶然失效区的失效,而MTTF描述耗损区的失效情况。
俄罗斯未来航天运载器贮箱低温静强度试验研究引言俄罗斯中央机械研究院(ЦНИИМАШ即TSNIIMASH)为俄联邦航天产品地面试验验证的行业领军单位,在俄航天业的技术基础领域占据主导地位。
除了利用自身大型试验场开展强度、动力学、寿命及气动力等各类试验之外,有时针对某一具体大型产品,还会组织各设计局下属试验场、及其他独立试验单位开展联合研究,并负责评估产品的地面试验结果,给出容许产品开展飞行试验、实际应用和延寿的最终结论。
中央机械研究院下属的强度中心为俄航天局强度、动力学研究方面的领头羊式科研机构,负责解决各类航天产品的全频谱力学问题。
从设计文件鉴定、开展包括结构静强度、温度(含高低温)静强度、振动、冲击和寿命等在内的理论/试验研究开始,伴随产品的整个研制和使用周期。
随着俄罗斯低温推进(液氢、液氧、甲烷)航天运输系统的发展,贮箱低温静强度试验的意义日益显著。
含低温贮箱(主要是氢箱)的全部火箭子级都应该做低温静强度试验,试验过程中需模拟试验件的应用温度,温度状态直接影响结构的强度和刚度,在开展氢箱试验时需将贮箱冷却至液氢沸腾温度(20K)。
贮箱低温静强度试验是一次性运载火箭经典铝合金低温贮箱修正完善、未来可重复使用运载器及上面级低温复合材料和金属复合材料贮箱结构材料及设计优化选择的重要依据。
60多年来,中央机械研究院在贮箱结构低温静强度试验方面进行了大量的计算/试验研究和不懈的探索,从经济性和效果的角度研究了从液氮、气氮到氦气的各种低温贮箱冷却方法。
经典液氮低温静强度试验与美国不同,当前俄罗斯没有能够使大型结构冷却到20K温度的强度试验台,低温氢箱试验一般采用液氮作为冷却剂,可实现77K的介质环境,避免了建造大型液氢试验场的巨额花费及使用液氢的危险。
自能源号火箭开始,液氮模拟方法成为俄火箭氢箱强度试验的传统方法。
能源号火箭芯级贮箱的低温静力强度试验首先用模拟件做,之后用真实贮箱做,利用液氮对全尺寸低温氢箱进行试验。