激光切管机管材宽度间隙机构调整控制方式

在激光切管机的管材上料机构中,管材从上料机构输送到管机上加工前,需要对管材进行管材截面宽度的测量,并反馈测量数据,以便对上料机构的管材宽度间隙机械机构进行相应的补偿调节,确保不同截面的管材在上料机构上都有与之相匹配的管材宽度间隙,保证管材顺利输送到管机上进行加工。通常管材宽度间隙机构为连杆摆动的非线性运动结构,这使得测量管材截面宽度以及控制管材宽度间隙变得异常困难。为此,本文提出一种解决方案。

涡轮叶尖热主动间隙控制系统布局分析

涡轮叶尖间隙控制系统是现代军、民用大涵道比航空发动机普遍采用的提高发动机性能的重要系统之一。本文分析研究了现代大涵道比航空发动机典型的涡轮叶尖热主动间隙控制(ACC)系统的结构布局及冷却空气流向,根据各自特点将其总结归纳为双层机匣内置冲击隔板和机匣外部环绕冲击冷却管两种形式。其中,双层机匣内置冲击隔板布局结构简单,采用的引自高压气源的冷气在实现间隙控制功能后可以用于二次冷却其他部件,但从高压压气机中间级引气的性能代价比较高,因此实际应用较少。机匣外部环绕冲击冷却管布局结构件较多,但可以实现冷却管与机匣外壁凸肋的紧密配合,从而实现最优的冲击靶向位置及冲击距,增强机匣热响应效率,而且采用引自风扇后低压气源的冷气的性能代价低。从发动机实际应用来看,机匣外部环绕冲击冷却管布局在现代大涵道比发动机上应用较多,成为涡轮热主动间隙控制系统结构布局的发展趋势。

空预器间隙控制系统激光改造

机械式空气预热器漏风控制系统经常出现缺陷。针对这一问题,在大修期间将机械式传感器升级为激光型非接触式传感器。检测方式由机械式传感器的间断性检查改为激光测距的实时检测方式 ,实现了扇形板的连续调节,最大限度的降低漏风率。减少了实际的维护量。提高机组安全性、经济性。本次空预器漏风控制系统的改造达到了预期的效果。

回转式空气预热器热端径向密封间隙控制技术研究与应用

提出一种非接触式的、综合转子热态变形量、扇形板与转子T型钢端面间隙、扇形板下放距离、传动装置电机电流、转子转动速度等多种因素的预热器漏风控制系统 ,介绍了高温间隙传感器的特性 ,给出了转子热态变形量的计算公式 ,综合以上几种控制量组成自动跟踪的PLC控制系统 ,并介绍了实际应用情况。

间隙主动控制系统中冷却空气管换热特性实验研究

针对民用发动机低压涡轮主动间隙控制系统中冷却空气管气流冲击机匣的典型结构,建立1∶1简化试验模型并开展换热特性试验研究。试验中依据相似准则确定试验工况,通过改变进口Re数、孔排方式、冲击间距(即冷却管和机匣间距)等参数,分析了机匣表面局部和平均Nu数的分布和变化规律。试验中发现尽管冷却管上冲击孔沿周向均匀分布,机匣表面周向温度却存在明显的差异,对应局部换热系数相差可达3倍以上。试验数据表明:由于冷却管冲击孔周向出流流量不均匀,造成机匣表面局部Nu数随着对应圆心角的增加而逐步变大;当进口Re数增加后,冲击板面局部及平均Nu数均随之增大;试验工况下,机匣表面局部及平均Nu数均随冲击间距、冲击孔间距与孔径比(L/d)的增加而减小。

电解加工的间隙监测与控制

加工间隙的监测与控制是电解加工的一个重要研究内容。本文提出了循环迭代间隙控制方案,根据前次循环中加工状况,对进给速度、进给量进行相应调整。在自行研制的立式电解加工机床上,采用虚拟仪器技术构建了电解加工控制系统。研究了有电解液存在情况下进行对刀(湿对刀)的问题。试验结果表明,在电解液中可以实现精确对刀;循环迭代间隙控制可以快速调整工具进给速度,使之近似等于工件去除速度,从而精确地维持恒定的小间隙。

基于神经网络和模糊控制的电解加工间隙控制

利用阴极面上承受的来自电解液的压力来反映电解加工间隙的大小.用BP神经网络实现间隙向力信号的非线性映射,把间隙的误差转化为力的误差及误差的变化信号,以此作为模糊控制器的输入;以加工电压的增量作为模糊控制器的输出,实现对间隙的控制.根据间隙控制的理论公式,建立了仿真模型,在Matlab的Simulink模块中通过对神经网络、模糊控制器和电解加工系统联合组成的智能控制系统的仿真试验来整定模糊控制器的3个增益参数.结果表明,所提出的控制方法对间隙的控制具有很好的效果,无稳态误差,且速度快、鲁棒性好.

考虑主动间隙控制的涡轮叶尖间隙建模计算研究

建立了具有涡轮叶尖间隙计算功能的发动机实时模型并设计了主动间隙控制系统,以反映涡轮叶尖间隙控制对发动机动、静态性能的影响。提出以半无限平面瞬态热传导与多项式拟合相结合的方法,更准确计算发动机动态过程中变化的叶尖间隙;基于涡轮叶尖间隙的变化量和涡轮性能参数的关系实时修正当前涡轮性能参数,提高了常规发动机部件级模型的计算准确度,且涡轮叶尖间隙每减少0.25mm,涡轮效率提高1%,耗油率下降1%;在分析气冷式主动间隙控制系统的基础上,设计了一种可以控制叶尖间隙变化的机械式主动间隙控制系统,使动态过程中变化的叶尖间隙始终处于指令间隙。通过对发动机地面加速过渡过程和巡航减速过渡过程的仿真,验证了上述方案的有效性。

涡轮叶尖径向间隙主动控制研究

以涡轮为研究对象,综合影响涡轮径向间隙变化的各种因素,对于叶片—轮盘,主要考虑温度和转速对其径向位移的影响,对于机匣,主要考虑温度对其径向位移的影响。利用ANSYS有限元软件,输入随时间变化的边界条件,计算出涡轮在整个时间历程的径向间隙变化情况。对于涡轮在巡航状态下,采用冲击冷却,确定涡轮在冲击冷却下的优化设计数学模型,利用MPOP优化程序综合寻优,达到涡轮在巡航状态下优化设计主动控制的目的。

基于主动间隙控制系统的高压涡轮机匣试验

为研究某型主动间隙控制(Active Clearance Control,ACC)系统的工作特性,设计并搭建了高压涡轮机匣试验台。依据高压涡轮机匣的热环境分析结论,采用了控制温度的方式模拟热源。通过对该试验方案的误差分析及不同工况的重复性试验分析,对该试验方案进行了验证,并进行了有无ACC系统、不同热源温度下机匣温度场与位移场的测试。试验结果表明:在ACC系统未作用时,机匣径向热变形随温度增加近似线性增长,每升高1℃机匣径向热变形在3.5μm左右;在ACC系统作用时,温度场在周向出现"山峰"分布,位移场的周向不均度增大,最大周向不均匀度为335μm,并观察到壁面流区与泉流区呈现"IOI"状的交错分布现象。通过对不同工况下试验数据的分析,得出了ACC系统工作效率与机匣热变形率呈负相关的结论。

发动机主动间隙控制系统的应用及发展趋势

为了尽可能减少燃油消耗,并进一步降低使用成本和环境影响,航空发动机需要保持较高的整机效率。由于涡轮间隙严重影响涡轮效率,为消除其不利影响,分析了叶尖间隙形成和变化的机理及主要影响因素,重点综述了3种不同的主动间隙控制系统的控制方法及其技术特点,总结了主动间隙控制在提高整机效率、降低燃油消耗、减少排放、降低维护费用等方面的巨大收益,并对主动间隙控制技术的关键技术和未来发展方向进行了讨论。认为国内需要认识到主动间隙控制技术的重要性并大力开展其关键技术研究。

基于PC的光学速调管磁间隙控制系统

描述了合肥国家同步辐射实验室(NSRL)储存环自由电子激光(SRFEL)光学速调管(TOK)磁极间隙控制系统的原理和结构,给出了系统硬件结构、软件流程图及其工程实现。该调节系统可以独立或同时调节TOK调制段、色散段、辐射段三部分磁极间隙的大小,精度达到0.01mm;多重安全保护能确保储存环真空室不被破坏。

基于小波变换、模糊控制的电解加工间隙检测与控制

在线采集真实电解加工过程中的电流信号,用对实测信号进行小波包分解和重构后的小波系数计算各频段的能量,构造一个由不同频段能量组成的特征向量,发现特征向量的低频分量占总能量的大部分,随着平衡间隙的减小,低频分量能量增大。设计了一个二维模糊控制器,以进给速度的增量为模糊控制器输出,将间隙的误差转化为电流的误差及误差的变化,以此作为模糊控制器的二维输入向量,使加工维持在稳定的小间隙状态。创建了仿真模型,在MATLAB的SIMULINK模块中,通过对模糊控制器和电解加工系统组成的联合模型进行仿真试验来整定模糊控制器的3个增益参数,试验表明,采用此方法进行间隙控制具有较好的快速性、鲁棒性及总体效果。

600MW回转式空气预热器漏风间隙控制系统

介绍了以三菱FX2N-128MR型PLC为核心600MW回转式空气预热器漏风间隙控制系统的组成及各部分的工作原理。

可接受间隙匝道控制策略及其参数标定研究

对城市快速路入口匝道控制的作用和几种常用方法的优缺点进行了分析,结合广州市内环路的实际特点,提出了广州内环路入口匝道采用"可接受间隙控制"的方法。在此基础上,对入口匝道控制的临界交通量参数进行了调查与标定,为系统的应用打下坚实基础。

巡航状态下涡轮径向间隙主动控制

发动机叶尖间隙变大,会导致压气机和涡轮的工作效率下降,发动机推力减少,耗油率增大。主动间隙控制技术是根据发动机工作状态,人为地控制机匣或转子的膨胀量,使转子和静子的热响应达到良好的匹配,以保证径向间隙最小。针对涡轮在巡航状态下采用冲击冷却,确定涡轮在冲击冷却下的优化设计数学模型,利用MPOP优化程序综合寻优,达到涡轮在巡航状态下优化设计主动控制的目的。

高压涡轮间隙控制

现代航空燃气涡轮发动机的高压涡轮间隙对发动机效率即经济性和可靠性影响很大。高压涡轮间隙过大,漏气损失增大,发动机效率降低,供油量增加,使发动机高温,对发动机的寿命有不利影响;高压涡轮间隙过小,在大转速时可能使叶片折断,发动机失效。因此,高压涡轮的间隙大小对发动机高效、安全而可靠工作至关重要。本文以CFM56—3民用高涵道比涡扇发动机为例,分析高压涡轮间隙的控制方法以及对发动机性能的影响情况。

民用航空发动机涡轮叶尖间隙主动控制技术分析

综述了民用航空发动机涡轮主动间隙控制技术发展现状,总结并分析了涡轮叶尖间隙的影响因素与变化机理,介绍了主动间隙控制方法及其发展趋势,给出了涡轮主动间隙控制方案分析和主动间隙控制系统的关键技术。

N-90系统在大机组空预器密封间隙控制中的应用

结合华能上安电厂1#机组（350 MW）空预器密封间隙系统技术改造，采用N-90分散控制系统对原系统方案、控制逻辑、信号放大器等进行了更新设计改造。运行结果表明，改造后系统信号稳定，线性调整范围增大，漏风量减小。

基于压电陶瓷的新型气体放电间隙控制系统

通过研究气体放电加工技术水平的现状,分析了普通电火花成形加工用的间隙控制系统的不足,提出了一种基于压电陶瓷的新型气体放电间隙控制系统,旨在提高间隙控制系统的响应速度,达到有效平稳控制电火花气体放电加工的目的。