📄Работа №169764
Тема: Испытания устройства для определения внутренних механических напряжений в металлоконструкциях горных машин
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
горное дело
Объем:
82 листов
Год:
2020
Просмотров:
56
4600
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 6
1 Ультразвуковые колебания и типы волн 8
1.1 Распространение ультразвука 11
1.2 Свойства ультразвука 12
1.3 Акустический тракт 20
1.4 Методы ультразвуковой дефектоскопии и их применение 21
2 Ультразвуковой способ определения внутренних механических напряжений в
конструкционных материалах 27
2.1 Принцип построения и работы установки по определению внутренних
механических напряжений в конструкционных материалах 30
2.2 Принцип работы установки по определению внутренних механических
напряжений в конструкционных материалах 31
2.3 Сложение эхо сигналов, отражённых от частиц 32
3 Модернизация устройства по определению внутренних локальных
напряжений в конструкционных материалах 40
3.1 Разработка и изготовление импульсного генератора 40
3.2 Разработка и изготовление широкополосного усилителя 43
3.3 Разработка и изготовление осциллограф 46
4. Проведение и обработка экспериментальных исследований 47
4.1 Измерение фокусного расстояния акустической линзы 47
4.2 Проведение опытов с образцом 51
5 Технико-экономические расчеты 58
5.1 Выбор базы для сравнения 58
5.2 Расчет комплексного показателя технического уровня (КПТУ) 60
5.3 Расчет себестоимости и эксплуатации нового изделия 64
5.4 Расчет затрат на приобретение и эксплуатацию базового изделия 72
5.5 Расчет экономического эффекта 72
5.6 Расчет интегрального показателя качества 72
5.7 Обобщение результатов 74
6 Безопасность жизнедеятельности 75
6.1 Требования к специалистам по неразрушающему контролю 75
6.2 Мероприятия по снижению воздействия вредных факторов 76
6.3 Ответственность за нарушение требований по охране труда 78
Список использованных источников 80
1 Ультразвуковые колебания и типы волн 8
1.1 Распространение ультразвука 11
1.2 Свойства ультразвука 12
1.3 Акустический тракт 20
1.4 Методы ультразвуковой дефектоскопии и их применение 21
2 Ультразвуковой способ определения внутренних механических напряжений в
конструкционных материалах 27
2.1 Принцип построения и работы установки по определению внутренних
механических напряжений в конструкционных материалах 30
2.2 Принцип работы установки по определению внутренних механических
напряжений в конструкционных материалах 31
2.3 Сложение эхо сигналов, отражённых от частиц 32
3 Модернизация устройства по определению внутренних локальных
напряжений в конструкционных материалах 40
3.1 Разработка и изготовление импульсного генератора 40
3.2 Разработка и изготовление широкополосного усилителя 43
3.3 Разработка и изготовление осциллограф 46
4. Проведение и обработка экспериментальных исследований 47
4.1 Измерение фокусного расстояния акустической линзы 47
4.2 Проведение опытов с образцом 51
5 Технико-экономические расчеты 58
5.1 Выбор базы для сравнения 58
5.2 Расчет комплексного показателя технического уровня (КПТУ) 60
5.3 Расчет себестоимости и эксплуатации нового изделия 64
5.4 Расчет затрат на приобретение и эксплуатацию базового изделия 72
5.5 Расчет экономического эффекта 72
5.6 Расчет интегрального показателя качества 72
5.7 Обобщение результатов 74
6 Безопасность жизнедеятельности 75
6.1 Требования к специалистам по неразрушающему контролю 75
6.2 Мероприятия по снижению воздействия вредных факторов 76
6.3 Ответственность за нарушение требований по охране труда 78
Список использованных источников 80
📖 Введение
Особо актуальной проблемой на горнодобывающих предприятиях является безаварийное использование воспроизводительных и дорогих машин. Значительные финансовые потери на ремонтах и упущенную прибыль влекут отказы работы горных машин и комплексов, обусловленные разрушением элементов их металлоконструкций.
Главными качествами, определяющими показатели качества горных машин, являются надежность и долговечность. При низких значениях этих показателей все остальные высокие показатели качества - производительность, экономичность и др. - или не могут быть реализованы, или вообще не имеют смысла.
Эффективность эксплуатации горных машин и механизмов определяется во многом совершенством методов технического обслуживания и ремонта. В период эксплуатации традиционный планово-предупредительный метод обслуживания и ремонта не обеспечивает поддержания оборудования в исправном состоянии. Использование диагностических методов контроля обуславливает соответствие между техническим состоянием и объемом работ по техническому обслуживанию (ТО) и ремонту машин. Основным принципом технического обслуживания и ремонта, базирующимся на техническом диагностировании, является предупреждение отказов в работе горного оборудования при условии обеспечения максимально возможной его наработки.
В настоящее время организационно себя изживает принятая система технического обслуживания и планово-предупредительных ремонтов (ПНР), так как в новых условиях оказывается неэффективной из-за следующих причин:
- способы выявления дефектов в металлоконструкциях горных машин не позволяют точно определить действительный его износ;
- жесткая плановая система ТО и ПНР оказывается либо преждевременной, либо запаздывающей;
- система диагностики не устанавливает сроков межремонтного времени (наработки).
Такие мероприятия, как разработка удовлетворяющей практики диагностики оценки износа горных машин и создание мониторинга, позволяющего выяснить текущее техническое состояние оборудования могут изменить существующее положение.
Определение внутренних локальных механических напряжений в ответственных элементах металлоконструкций и сварных швах имеет особое значение. Внутренние локальные напряжения могут достигать критических величин, при которых образуются микротрещины, развивающиеся в магистральные трещины под действием внешних нагрузок.
Главными качествами, определяющими показатели качества горных машин, являются надежность и долговечность. При низких значениях этих показателей все остальные высокие показатели качества - производительность, экономичность и др. - или не могут быть реализованы, или вообще не имеют смысла.
Эффективность эксплуатации горных машин и механизмов определяется во многом совершенством методов технического обслуживания и ремонта. В период эксплуатации традиционный планово-предупредительный метод обслуживания и ремонта не обеспечивает поддержания оборудования в исправном состоянии. Использование диагностических методов контроля обуславливает соответствие между техническим состоянием и объемом работ по техническому обслуживанию (ТО) и ремонту машин. Основным принципом технического обслуживания и ремонта, базирующимся на техническом диагностировании, является предупреждение отказов в работе горного оборудования при условии обеспечения максимально возможной его наработки.
В настоящее время организационно себя изживает принятая система технического обслуживания и планово-предупредительных ремонтов (ПНР), так как в новых условиях оказывается неэффективной из-за следующих причин:
- способы выявления дефектов в металлоконструкциях горных машин не позволяют точно определить действительный его износ;
- жесткая плановая система ТО и ПНР оказывается либо преждевременной, либо запаздывающей;
- система диагностики не устанавливает сроков межремонтного времени (наработки).
Такие мероприятия, как разработка удовлетворяющей практики диагностики оценки износа горных машин и создание мониторинга, позволяющего выяснить текущее техническое состояние оборудования могут изменить существующее положение.
Определение внутренних локальных механических напряжений в ответственных элементах металлоконструкций и сварных швах имеет особое значение. Внутренние локальные напряжения могут достигать критических величин, при которых образуются микротрещины, развивающиеся в магистральные трещины под действием внешних нагрузок.
✅ Заключение
Все задачи, поставленные в дипломной работе, были выполнены, а именно:
а) разработан и создан импульсный генератор для формирования импульсов напряжения с высокочастотным заполнением с изменяемой частотой повторения для определения внутренних локальных механических напряжений в металлоконструкциях ультразвуковым способом;
б) разработан и создан двухканальный широкополосный усилитель для увеличения амплитуд эхо сигналов, регистрируемых двумя приёмными пьезоэлектрическими датчиками;
в) приобретён USB осциллограф для регистрации ультразвуковых эхо сигналов полученных от двух пьезоэлектрических датчиков.
г) было проведено более двухсот опытов в результате которых были определены:
1. фокусное расстояние системы двух собирающих акустических линз;
2. оптимальное расстояние от генерирующего пьезоэлектрического датчика до главной плоскости акустической линзы и расстояние от приемного пьезоэлектрического датчика до главной плоскости другой акустической линзы;
3. оптимальные условия регистрации ультразвуковых эхо сигналов от внутренней области стального образца;
4. была улучшена регистрация ультразвуковых эхо сигналов и получены осциллограммы эхо сигналов с высоким разрешением.
Полученные результаты дают основание для дальнейшей разработки устройства, определяющее внутреннее механическое напряжение в элементах металлоконструкций горных машин.
а) разработан и создан импульсный генератор для формирования импульсов напряжения с высокочастотным заполнением с изменяемой частотой повторения для определения внутренних локальных механических напряжений в металлоконструкциях ультразвуковым способом;
б) разработан и создан двухканальный широкополосный усилитель для увеличения амплитуд эхо сигналов, регистрируемых двумя приёмными пьезоэлектрическими датчиками;
в) приобретён USB осциллограф для регистрации ультразвуковых эхо сигналов полученных от двух пьезоэлектрических датчиков.
г) было проведено более двухсот опытов в результате которых были определены:
1. фокусное расстояние системы двух собирающих акустических линз;
2. оптимальное расстояние от генерирующего пьезоэлектрического датчика до главной плоскости акустической линзы и расстояние от приемного пьезоэлектрического датчика до главной плоскости другой акустической линзы;
3. оптимальные условия регистрации ультразвуковых эхо сигналов от внутренней области стального образца;
4. была улучшена регистрация ультразвуковых эхо сигналов и получены осциллограммы эхо сигналов с высоким разрешением.
Полученные результаты дают основание для дальнейшей разработки устройства, определяющее внутреннее механическое напряжение в элементах металлоконструкций горных машин.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.