Исследование методов вибродиагностики элементов гидравлического привода

Мурсалбекова, Айжан Слямовна Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Актуальная в настоящее время задача, связанная с необходимостью ранней диагностики дефектов, возникающих в элементах гидропривода, решена авторами в данной работе. Проведенное исследование позволило выявить закономерности изменения формы сигнала и спектров виброускорения при наличии дефектов в поршневой группе гидравлической машины. Полученные данные позволили определить максимальные значения частот, характеризующих дефекты в поршневой группе гидравлической машины, при достижении которых система выйдет из строя.

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………………………. 15
1. ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ……………………….. 17
1.1 Принцип работы гидравлического привода ………………………………….. 17
1.2 Возможные дефекты в гидравлическом приводе …………………………… 18
1.3 Вибрация и ее параметры …………………………………………………………… 20
1.4 Известные методы вибродиагностики …………………………………………. 24
1.5 Современные приборы для вибродиагностики …………………………….. 31
1.6 Модели дефектов в программной среде Simulink ………………………… 35
Выводы по главе ……………………………………………………………………………… 37
2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ………………………………………. 38
3. РАСЧЕТЫ И АНАЛИТИКА ……………………………………………………………. 39
3.1 Кинематическая схема аксиально-поршневой гидромашины с
дефектом в поршневой части ……………………………………………………………. 39
3.2 Расчетная схема аксиально-поршневой гидромашины с дефектом в
поршневой части …………………………………………………………………………….. 40
3.3 Разработка математической модели аксиально-поршневой
гидромашины с дефектом в поршневой части ………………………………….. 41
3.4 Расчет параметров математической модели аксиально-поршневой
гидромашины с дефектом в поршневой части ………………………………….. 45
3.5 Исследование аксиально-поршневой гидромашины с дефектом в
поршневой части ……………………………………………………………………………… 47
Выводы по главе ……………………………………………………………………………… 50
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОВЕДЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ …………………… 51
4.1 Результаты исследования математической модели аксиально-
поршневой гидромашины при отсутствии дефектов …………………………… 51
4.2 Результаты исследования математической модели аксиально-
поршневой гидромашины при наличии дефектов ……………………………… 52
Выводы по главе ……………………………………………………………………………… 58
5. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ …………………………………………………………………… 60
5.1 Общие сведения о научно-техническом исследовании ………………….. 60
5.2 Предпроектный анализ ……………………………………………………………….. 60
5.2.1 Потенциальные потребители …………………………………………………. 61
5.2.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения …………………………………….. 62
5.2.3 SWOT-анализ ……………………………………………………………………….. 63
5.3 Определение возможных альтернатив проведения научных
исследований …………………………………………………………………………………… 66
5.4 Планирование научно-исследовательских работ …………………………… 66
5.4.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………….. 66

5.4.2 Определение трудоемкости выполнения работ ……………………….. 68

5.4.3 Расчет материальных затрат НТИ ………………………………………….. 72

5.4.4 Основная заработная плата исполнителей ……………………………… 74

5.4.5 Дополнительная заработная плата исполнителей темы …………… 76

5.4.6 Отчисления во внебюджетные фонды ……………………………………. 77

5.4.7 Накладные расходы ……………………………………………………………….. 77

5.4.8 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского
проекта ……………………………………………………………………………………………… 78

5.5 Определение ресурсной, финансовой, бюджетной, социальной и
экономической эффективности исследования ……………………………………. 78

Выводы по главе ……………………………………………………………………………….. 81

6. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ………………………………………….. 82
6.1 Правовые и организационные процессы обеспечения
безопасности………………….. ………………………………………………………………….. 82
6.1.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства……. 82
6.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны.. 83
6.2 Производственная безопасность …………………………………………………… 84
6.2.1 Анализ выявленных вредных и опасных факторов………………….. 86
6.2.2 Обоснование мероприятий по снижению воздействия ……………..91
6.3 Экологическая безопасность………………………………………………………… 92
6.3.1 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду….92
6.3.2 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды………. 93
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях………………………………………..93
6.4.1 Анализ вероятных ЧС………………………………………………………………93
6.4.2 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС………………….94
Выводы по главе………………………………………………………………………………. 95

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………………………………. 96

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ СТУДЕНТА……………………………………………….. 97

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ……………………………… 98

ПРИЛОЖЕНИЕ А ………………………………………………………………………………. 103

ПРИЛОЖЕНИЕ Б ………………………………………………………………………………. 121

ПРИЛОЖЕНИЕ В ………………………………………………………………………………. 125

ПРИЛОЖЕНИЕ Г ………………………………………………………………………………. 127

ПРИЛОЖЕНИЕ Д ………………………………………………………………………………. 129

Актуальность темы исследования.
Актуальность темы связана с необходимостью ранней диагностики
возникновения дефектов в элементах гидропривода. На сегодняшний день
существует множество способов для диагностики элементов гидравлического
привода, наиболее распространенный в современном мире –
статопараметрический анализ, основанный на измерении параметров
установившегося задросселированного потока рабочей жидкости. В качестве
диагностических параметров используют значение объемного КПД. Однако
данный метод не способен на ранней стадии выявить дефект в поршневой
группе гидромашины, что следует за собой разрушение поршневой группы, и
попадание разрушенных частей в систему, способствуя к выходу из строя
всех элементов гидропривода [1-4]. В этом случае, метод вибродиагностики
превосходит существующие методы, и позволяет выявить дефект в
поршневой части гидромашины на ранней стадии его появления,
предотвратив возможные простои гидравлического привода.
В связи с вышеперечисленными факторами, исследование методов
вибродиагностики по выявлению дефектов в поршневой части гидромашины,
является актуальной темой.
Проблема: на сегодняшний день недостаточно исследованы способы
анализа параметров вибрации, полученные методом вибродиагностики
элементов гидропривода, которые несут собой большой объем
информативности.
Объект исследования: математическая модель аксиально-поршневой
гидромашины с дефектом в поршневой части.
Предмет исследования: закономерность изменения параметров
вибрации гидромашины в зависимости от наличия и величины дефектов в
его элементах.
Цель: выявить спектральные характеристики аксиально-поршневой
гидромашины при наличии дефектов в поршневой части.
Задачи исследования:
1. Разработать математическую модель гидромашины с дефектом в
поршневой части.
2. Провести исследование математической модели гидромашины в
программной среде Simulink, изменяя размер дефекта в поршневой части.
3. Выявить спектральные характеристики дефекта в поршневой части
гидромашины.
Научная новизна работы заключается в созданий математической
модели аксиально-поршневой гидромашины с дефектом в поршневой части.
Научные положения:
1. Создана модель гидромашины с дефектом в поршневой части.
2. Выявлены максимальные значения частот, характеризующих дефекты в
поршневой части гидромашины, при достижении которых система выйдет из
строя.
Практическая значимость ВКР:
1. Создана модель гидромашины с дефектом в поршневой части.
2. Выявлены частотные характеристики дефекта в поршневой части
гидромашины.
1. ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

В результате анализа конструкции гидромашины и его дефектов,
разработана принципиальная схема аксиально-поршневой гидромашины с
дефектом в поршневой части, а также составлена его математическая модель
в программной среде Simulink.
Для выявления параметров вибрации, разработана технологическая
карта вибрационного контроля, в которой указаны точки установки датчиков
на аксиально-поршневую гидромашину.
В работе представлена методика проведения исследования на
имитационной модели, которая позволят определить спектральные
характеристики аксиально-поршневой гидромашины при наличии дефекта в
поршневой части.
По результатам исследования было выявлено, что высокую
чувствительность показывает параметр виброускорения, который изменяется
при начальных этапах возникновения дефекта, что подтверждает теорию
сверхчувствительности параметра виброускорения к дефектам в виде зазора.
Было определено, что при дефекте в виде зазора в шарнире аксиально-
поршневой гидромашины, спектр виброускорения имеет в своем составе
несколько гармоник, с достаточно большой амплитудой. Для данного
устройства это гармоники с частотами 115, 135, 155 и 175 Гц.
Также приведены границы допустимых значений частот при дефекте в
шарнирной части аксиально-поршневой гидромашины, согласно которому,
при гармонике с амплитудой до 0,07 м, устройство в удовлетворительном
состояний, при гармонике с амплитудой от 0,07 м до 0,1 м, устройство в
опасности, и при гармонике с амплитудой от 0,1 м, шарнирная часть
разрушена, и гидромашина неработоспособна.
В диссертационной работе были выполнены разделы «Финансовый
менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение» и «Социальная
ответственность».
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ СТУДЕНТА

1. Мурсалбекова А. С., Гаврилин А. Н. // Методы выявления дефектов в
аксиально-поршневой гидромашине. Омский научный вестник, 2019 (УДК
62.799).

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Лидия К.
    4.5 (330 отзывов)
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии ... Читать все
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии и педагогики. Написание диссертаций, ВКР, курсовых и иных видов работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    592 Выполненных работы
    Анастасия Б.
    5 (145 отзывов)
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическо... Читать все
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическому и гуманитарному направлениях свыше 8 лет на различных площадках.
    #Кандидатские #Магистерские
    224 Выполненных работы
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ
    Олег Н. Томский политехнический университет 2000, Инженерно-эконо...
    4.7 (96 отзывов)
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Явл... Читать все
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Являюсь действующим преподавателем одного из ВУЗов.
    #Кандидатские #Магистерские
    177 Выполненных работ
    Виктор В. Смоленская государственная медицинская академия 1997, Леч...
    4.7 (46 отзывов)
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выв... Читать все
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выводы).Пишу статьи в РИНЦ, ВАК.Оформление патентов от идеи до регистрации.
    #Кандидатские #Магистерские
    100 Выполненных работ
    Ольга Б. кандидат наук, доцент
    4.8 (373 отзыва)
    Работаю на сайте четвертый год. Действующий преподаватель вуза. Основные направления: микробиология, биология и медицина. Написано несколько кандидатских, магистерских... Читать все
    Работаю на сайте четвертый год. Действующий преподаватель вуза. Основные направления: микробиология, биология и медицина. Написано несколько кандидатских, магистерских диссертаций, дипломных и курсовых работ. Слежу за новинками в медицине.
    #Кандидатские #Магистерские
    566 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету