Помощь студентам в учебе
Гидравлические системы защиты технологического оборудования от общей вибрации
|
ВВЕДЕНИЕ 4
1. Литературно-патентный обзор 7
Цели и задачи обзора 8
Обзор гидравлических систем виброзащиты 9
Обзор управляющей и запорно-регулирующей аппаратуры 10
Обзор существующих вихревых усилителей 13
2. Расчеты и аналитика 17
Составление и описание принципиальной схемы устройства 18
Расчет потерь 21
Составление расчетной схемы 23
Составление математической модели 24
Исследование математической модели 25
Подбор параметров вязкого трения 26
Исследование реальной модели 27
3. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение.. 41
Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 42
Потенциальные потребители результатов исследования 42
Анализ конкурентных технических решений 43
SWOT-анализ 45
Определение возможных альтернатив проведения научных исследований 46
Планирование научно-исследовательских работ 47
Структура работ в рамках научного исследования 47
Определение трудоемкости выполнения работ 47
Разработка графика проведения научного исследования 49
Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 51
Расчет материальных затрат НТИ 51
Основная заработная плата исполнителей темы 53
Дополнительная заработная плата исполнителей темы 55
Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 55
Накладные расходы 56
Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта 57
Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 57
4. Социальная ответственность 61
Ценность научного исследования (разработки) для производства и общества 62
Социальная ответственность работодателя 69
Анализ опасных и вредных факторов 70
Производственный шум 70
Электромагнитные и электростатические поля 70
Опасные факторы 71
Эргономический анализ трудового процесса 73
Микроклимат 73
Освещение 73
Разработка мер защиты от опасных и вредных факторов 77
Пожарная безопасность 78
Охрана окружающей среды 79
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 82
Список используемых источников 84
ПРИЛОЖЕНИЕ 87
Приложение А Английская часть ВКР 88
Приложение Б Код программы в PascalABCNET
1. Литературно-патентный обзор 7
Цели и задачи обзора 8
Обзор гидравлических систем виброзащиты 9
Обзор управляющей и запорно-регулирующей аппаратуры 10
Обзор существующих вихревых усилителей 13
2. Расчеты и аналитика 17
Составление и описание принципиальной схемы устройства 18
Расчет потерь 21
Составление расчетной схемы 23
Составление математической модели 24
Исследование математической модели 25
Подбор параметров вязкого трения 26
Исследование реальной модели 27
3. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение.. 41
Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения научных исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 42
Потенциальные потребители результатов исследования 42
Анализ конкурентных технических решений 43
SWOT-анализ 45
Определение возможных альтернатив проведения научных исследований 46
Планирование научно-исследовательских работ 47
Структура работ в рамках научного исследования 47
Определение трудоемкости выполнения работ 47
Разработка графика проведения научного исследования 49
Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 51
Расчет материальных затрат НТИ 51
Основная заработная плата исполнителей темы 53
Дополнительная заработная плата исполнителей темы 55
Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 55
Накладные расходы 56
Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта 57
Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 57
4. Социальная ответственность 61
Ценность научного исследования (разработки) для производства и общества 62
Социальная ответственность работодателя 69
Анализ опасных и вредных факторов 70
Производственный шум 70
Электромагнитные и электростатические поля 70
Опасные факторы 71
Эргономический анализ трудового процесса 73
Микроклимат 73
Освещение 73
Разработка мер защиты от опасных и вредных факторов 77
Пожарная безопасность 78
Охрана окружающей среды 79
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 82
Список используемых источников 84
ПРИЛОЖЕНИЕ 87
Приложение А Английская часть ВКР 88
Приложение Б Код программы в PascalABCNET
Цель – определение готовности выпускника, к выполнению профессиональных обязанностей. Подготовка к прохождению следующих профессиональных ООП ВПО: программы подготовки магистра.
Задачи:
1. Проверка уровня усвоения студентами учебного и практического материала по основным дисциплинам математического и естественно научного цикла, профессионального цикла.
2. Расширение, систематизация и закрепление теоретических знаний студентов при выполнении комплексных заданий с элементами научных исследований.
3. Теоретическое обоснование и раскрытие сущности профессиональных категорий, явлений и проблем по теме ВКР.
4. Развитие навыков разработки и представления технической документации.
5. Развитие умений автора:
- Концентрироваться на определённом виде деятельности;
- Работать с литературой;
- Выявлять сущность поставленной перед ним проблемы;
- Применять полученные в ходе обучения знания для решения поставленных проектно – конструкторских и технологических задач.
Объектом исследования является амортизатор с вихревым стабилизатором скорости возврата.
В настоящее время на производстве акцент делается на внедрение нового высокоточного оборудования, увеличение производительности труда и, как следствие этого, рост мощности и быстроходности машин и механизмов. Внедрение происходит постепенно, да и для обеспечения надежной работы и получения заданной точности обработки на данном оборудовании, необходимо изолировать его от влияния внешних факторов, а в точности защитить от вибрации, создаваемой другим оборудованием. В данной работе рассмотрена тема защиты технологического оборудования от общей вибрации с использованием гидравлических систем.
Важным показателем работы гидравлической управляющей аппаратуры является стабильность рабочих характеристик, надежность, ее стоимость и быстродействие. Известные гидромеханизмы не всегда обеспечивают необходимый уровень указанных показателей, особенно в технологических машинах, работающих в условиях повышенной загрязненности, при вибрационных и радиационных воздействиях, приводящих к снижению надежности и срока службы оборудования.
Поэтому создание и исследование управляющей гидроаппаратуры, позволяющей улучшить рабочие характеристики систем гидравлических приводов является актуальной проблемой современной техники.
В современной технике применяется гидроаппаратура самых различных типов. Нашли широкое применение в системах гидравлических приводов, наряду с такими традиционными типами элементов управления гидроприводов, как золотниковые, клапанные, крановые, так же элементы, использующие гидродинамические эффекты взаимодействия струй между собой и твердой стенкой – элементы струйной техники. Проведенный анализ известных работ, посвященных данной проблеме, показывает, что перспективным путем улучшения эксплуатационных характеристик высоконапорных, силовых гидравлических систем управления гидроприводов является использование в них элементов струйной техники. При этом реализуются такие основные достоинства элементов струйной техники, как их взрыво – и пожаробезопасность, простота и дешевизна в изготовлении, простота комбинирования их в пневмогидравлические, пневмоэлектрические и пневмоэлектронные системы, возможность работы в достаточно широком диапазоне частот, при высоких ускорениях, интенсивных вибрационных и ударных нагрузках, в зонах радиационных и тепловых воздействий. Элементы, построенные на указанных принципах, не имеют подвижных механических сопряжений, могут работать на любых жидких, газообразных средах.
Отсутствие подвижных деталей определяет их долговечность, быстродействие, конструктивную, технологическую и эксплуатационную простоту.
Цель работы – исследование динамики амортизатора с вихревым стабилизатором скорости возврата.
Задачи:
Найти и изучить всю возможную информацию об устройствах для гашения вибрации с использованием гидравлических систем;
Произвести сравнительный анализ данных устройств;
Продумать вариант реализации амортизатора с вихревым стабилизатором скорости возврата;
Описать принцип работы устройства;
Произвести необходимые расчёты;
Составить расчетную схему предлагаемого устройства;
Составить математическую модель;
Исследовать математическую модель;
Описать необходимые требования безопасности при работе с устройством;
Оценить экономические показатели исследуемого устройства;
Написать соответствующие выводы о проделанной работе
Задачи:
1. Проверка уровня усвоения студентами учебного и практического материала по основным дисциплинам математического и естественно научного цикла, профессионального цикла.
2. Расширение, систематизация и закрепление теоретических знаний студентов при выполнении комплексных заданий с элементами научных исследований.
3. Теоретическое обоснование и раскрытие сущности профессиональных категорий, явлений и проблем по теме ВКР.
4. Развитие навыков разработки и представления технической документации.
5. Развитие умений автора:
- Концентрироваться на определённом виде деятельности;
- Работать с литературой;
- Выявлять сущность поставленной перед ним проблемы;
- Применять полученные в ходе обучения знания для решения поставленных проектно – конструкторских и технологических задач.
Объектом исследования является амортизатор с вихревым стабилизатором скорости возврата.
В настоящее время на производстве акцент делается на внедрение нового высокоточного оборудования, увеличение производительности труда и, как следствие этого, рост мощности и быстроходности машин и механизмов. Внедрение происходит постепенно, да и для обеспечения надежной работы и получения заданной точности обработки на данном оборудовании, необходимо изолировать его от влияния внешних факторов, а в точности защитить от вибрации, создаваемой другим оборудованием. В данной работе рассмотрена тема защиты технологического оборудования от общей вибрации с использованием гидравлических систем.
Важным показателем работы гидравлической управляющей аппаратуры является стабильность рабочих характеристик, надежность, ее стоимость и быстродействие. Известные гидромеханизмы не всегда обеспечивают необходимый уровень указанных показателей, особенно в технологических машинах, работающих в условиях повышенной загрязненности, при вибрационных и радиационных воздействиях, приводящих к снижению надежности и срока службы оборудования.
Поэтому создание и исследование управляющей гидроаппаратуры, позволяющей улучшить рабочие характеристики систем гидравлических приводов является актуальной проблемой современной техники.
В современной технике применяется гидроаппаратура самых различных типов. Нашли широкое применение в системах гидравлических приводов, наряду с такими традиционными типами элементов управления гидроприводов, как золотниковые, клапанные, крановые, так же элементы, использующие гидродинамические эффекты взаимодействия струй между собой и твердой стенкой – элементы струйной техники. Проведенный анализ известных работ, посвященных данной проблеме, показывает, что перспективным путем улучшения эксплуатационных характеристик высоконапорных, силовых гидравлических систем управления гидроприводов является использование в них элементов струйной техники. При этом реализуются такие основные достоинства элементов струйной техники, как их взрыво – и пожаробезопасность, простота и дешевизна в изготовлении, простота комбинирования их в пневмогидравлические, пневмоэлектрические и пневмоэлектронные системы, возможность работы в достаточно широком диапазоне частот, при высоких ускорениях, интенсивных вибрационных и ударных нагрузках, в зонах радиационных и тепловых воздействий. Элементы, построенные на указанных принципах, не имеют подвижных механических сопряжений, могут работать на любых жидких, газообразных средах.
Отсутствие подвижных деталей определяет их долговечность, быстродействие, конструктивную, технологическую и эксплуатационную простоту.
Цель работы – исследование динамики амортизатора с вихревым стабилизатором скорости возврата.
Задачи:
Найти и изучить всю возможную информацию об устройствах для гашения вибрации с использованием гидравлических систем;
Произвести сравнительный анализ данных устройств;
Продумать вариант реализации амортизатора с вихревым стабилизатором скорости возврата;
Описать принцип работы устройства;
Произвести необходимые расчёты;
Составить расчетную схему предлагаемого устройства;
Составить математическую модель;
Исследовать математическую модель;
Описать необходимые требования безопасности при работе с устройством;
Оценить экономические показатели исследуемого устройства;
Написать соответствующие выводы о проделанной работе
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был проведен литературно-патентный обзор устройств для гашения вибрации с использованием гидравлических систем.
На основе анализа литературно-патентного обзора были выявлены достоинства и недостатки регулирующей гидроаппаратуры, на основании которых в основу исследуемого устройство был принят вихревой усилитель потока жидкости. Составлена и описана принципиальная схема устройства, произведен расчет потерь. В работе приведены графики исследования математической модели и реального устройства.
В разделе социальная ответственность описана ценность научного исследования (разработки) для производства и общества.
Защита оборудования в данном случае положительно скажется на затратах производства, ведь брак в производстве и выход из строя оборудования, то есть его простой, несет большие финансовые затраты.
Вследствие снижения вибрации при возрастании скорости различных транспортных, строительных, дорожных, сельскохозяйственных и других машин увеличиваются предельные скорости, что приводит к значительным уменьшениям потерь транспортного времени.
Согласно СН 2.2.4/2.1.8.566-96, гидравлический амортизатор можно использовать при защите от общей вибрации I, II, III (а) категории.
Учитывая вышесказанное можно с уверенностью сказать, что данная разработка несет собой ценный вклад, как для здоровья людей, так и для производства.
При выполнении исследований по данной тематике работая за компьютером необходимо соблюдать определенные правила. Главным, из которых является правильно оборудованное рабочее место, наличие защитного монитора и хорошая освещенность. Так же особое внимание следует уделить безопасности при работе с электрооборудованием, предназначенным для питания вычислительной техники и освещения. Для этого необходимо использовать защитное заземление, зануление и защитное отключение. Безопасность является комплексной системой, мер по защите человека и среды его обитания от опасностей формируемых конкретной деятельностью.
Произведен анализ конкурентов, из которого видно, что данное устройство является конкурентоспособным. Рассчитаны материальные затраты на изготовление данного устройства, затраты по основной и дополнительной заработной плате, отчисления во внебюджетные фонды, накладные расходы, на основании которых составлен бюджет затрат на НТИ. Произведена сравнительная эффективность разработки на основании интегрального показателя эффективности.
На основе анализа литературно-патентного обзора были выявлены достоинства и недостатки регулирующей гидроаппаратуры, на основании которых в основу исследуемого устройство был принят вихревой усилитель потока жидкости. Составлена и описана принципиальная схема устройства, произведен расчет потерь. В работе приведены графики исследования математической модели и реального устройства.
В разделе социальная ответственность описана ценность научного исследования (разработки) для производства и общества.
Защита оборудования в данном случае положительно скажется на затратах производства, ведь брак в производстве и выход из строя оборудования, то есть его простой, несет большие финансовые затраты.
Вследствие снижения вибрации при возрастании скорости различных транспортных, строительных, дорожных, сельскохозяйственных и других машин увеличиваются предельные скорости, что приводит к значительным уменьшениям потерь транспортного времени.
Согласно СН 2.2.4/2.1.8.566-96, гидравлический амортизатор можно использовать при защите от общей вибрации I, II, III (а) категории.
Учитывая вышесказанное можно с уверенностью сказать, что данная разработка несет собой ценный вклад, как для здоровья людей, так и для производства.
При выполнении исследований по данной тематике работая за компьютером необходимо соблюдать определенные правила. Главным, из которых является правильно оборудованное рабочее место, наличие защитного монитора и хорошая освещенность. Так же особое внимание следует уделить безопасности при работе с электрооборудованием, предназначенным для питания вычислительной техники и освещения. Для этого необходимо использовать защитное заземление, зануление и защитное отключение. Безопасность является комплексной системой, мер по защите человека и среды его обитания от опасностей формируемых конкретной деятельностью.
Произведен анализ конкурентов, из которого видно, что данное устройство является конкурентоспособным. Рассчитаны материальные затраты на изготовление данного устройства, затраты по основной и дополнительной заработной плате, отчисления во внебюджетные фонды, накладные расходы, на основании которых составлен бюджет затрат на НТИ. Произведена сравнительная эффективность разработки на основании интегрального показателя эффективности.