經典工程論文范文十篇

                            來源: www.1906175.com 作者:lgg 發布時間:2018-10-21 論文字數:38956字
                            論文編號: sb2018101221365523540 論文語言:中文 論文類型:碩士畢業論文
                            本文是一篇工程論文,工程碩士屬于專業碩士學位的一種,是工程類專業學位,分為全日制工程碩士和非全日制工程碩士。與學術碩士學位的工學碩士處于同一層次,但類型不同,各有側重。
                            本文是一篇工程論文,工程碩士屬于專業碩士學位的一種,是工程類專業學位,分為全日制工程碩士和非全日制工程碩士。與學術碩士學位的工學碩士處于同一層次,但類型不同,各有側重。(以上內容來自百度百科)今天為大家推薦一篇工程論文,供大家參考。
                             

                            經典工程論文范文篇一

                             
                            第 1 章 緒論
                             
                            1.1 研究背景及意義
                            自 19 世紀末誕生以來,汽車經歷了從無到有、從小到大、從傳統到現代化的發展歷程。汽車工業的高速發展,對人類文明產生了深遠的影響。目前,全世界汽車總量已經突破十億輛,并且每年以幾千萬輛的速度快速增長著,汽車已經成為人類現代化進程中不可或缺的交通工具。隨著我國經濟的快速發展,汽車產業逐漸壯大起來,特別是進入 21 世紀以來,汽車工業的生產力儼然成為我國國民經濟發展的象征。我國政府也作出很多努力來扶植汽車工業的發展,使其成為國民經濟的支柱產業。另外,我國的汽車在高產的同時也逐步向高技術、高安全性、高舒適性邁進,以適應不斷提高的公路環境和生活需求[7-8]。根據中國汽車工業協會統計,2009 年我國汽車產銷量雙超 1300 萬輛,其中乘用車產銷雙超 1000 萬輛,商用車產銷雙超 300 萬輛。中國第一次超過美國成為世界上最大的汽車消費國,汽車工業在我國國民經濟中開始發揮主導作用[9]。近年來,伴隨著人們生活水平的不斷提高以及高速公路的飛躍發展,人們對汽車的動力性、舒適性、安全性等提出了更高的要求,各種新技術新理念層出不窮。在這種大環境下,汽車空氣動力學的發展進入了新的階段。汽車空氣動力學研究空氣流經汽車時的流動規律以及空氣與汽車的相互作用[10]。隨著車速越來越高,汽車空氣動力學性能在整車綜合性能中的地位更加重要,已成為評價汽車性能最重要的指標之一。汽車外部的流場影響著汽車的空氣動力性,而發動機艙內流場則影響著冷卻系的散熱性能和艙內流動阻力[11-12]。目前我國的汽車產量雖然位居世界第一,但和發達國家相比,存在著產品質量差和技術水平落后的問題,特別是在乘用車這一塊,問題尤其突出。在整車外形開發和關鍵零部件設計上缺乏自主研發創新能力,無法形成核心技術產品,是阻礙我國汽車工業走向現代化走向世界的關鍵性因素[13]。在汽車開發設計中,提高其空氣動力學性能是非常重要的一環。對于整車而言,良好的空氣動力學性能,能夠減小行車阻力,提高汽車的動力性、經濟型和操作穩定性;對于汽車發動機艙而言,流動特性的好壞,直接關系到冷卻系統的散熱性能、艙內溫度分布、以及發動機和相關零部件的的壽命,進而影響汽車的動力性、經濟型和可靠性[14-15]。
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                            1.2 汽車發動機艙散熱研究現狀
                            正如上文所述,隨著人們對汽車綜合性能的要求日趨嚴格,汽車發動機艙的集成部件越來越多,機艙空間變得更加狹窄,加上發動機功率密度的日益增大,汽車散熱系統面臨著更加嚴峻的挑戰。因各方面的原因導致汽車出現的散熱問題屢見不鮮,世界汽車工業已經投入非常大的精力來著手這方面的研究,如何在保證整車性能的情況下,提升冷卻系統的散熱能力,成為了國內外眾多汽車廠商以及高校學者關注的課題。汽車發動機艙的散熱研究涉及流體力學、傳熱學、材料學、汽車構造等多門學科,要進行全面系統的研究分析還存在一些困難。在相當一段時間里,臺架試驗是研究發動機艙散熱比較有效的手段,而隨著軟硬件技術的發展,高效的仿真計算與更加精確的試驗相結合,為研究汽車冷卻系散熱提供了新的途徑。進入 21世紀以來,對于汽車散熱系統的研究已經趨于完善。
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                            第 2 章 計算流體力學的理論基礎
                             
                            2.1 計算流體力學概述
                            計算流體力學的發展是以計算機技術為基礎的,它主要是通過數值計算來研究分析流體的運動與傳熱。CFD 技術能夠讓人們在短時間內實現對流場的預測,幫助人們理解和解決實際的流動問題,并為實驗提供有效的指導,從而節省精力和財力。根據流體力學理論,自然界的一切流動問題都可以用兩個方程來表達:連續性方程和 N-S 方程,前者即質量守恒方程,而后者是動量守恒方程。從理論上講,如果將某一時刻流場的參數設為初始值,代入上述兩個方程求解,就可以得到其他任意時刻任意點的流場參數。但是,實際動量守恒方程的非線性使得對該方程的求解異常復雜,這使得除少數簡單的情況外,求解 N-S 方程都是一項充滿挑戰的任務。事實上,證明 N-S 方程解的存在性與光滑性仍是美國克雷研究所懸賞征解的世紀難題[46]。CFD 計算的本質是解方程。對實際湍流問題而言,若直接求解三維非穩態控制方程,將消耗非常大的計算機資源,因此目前還無法用于工程計算。為了解決這個問題,降低求解對計算機硬件的要求,工程上通常是將非穩態的 N-S 方程做時間上的平均處理,從而得到時均化的流場。不過在這種情況下,控制方程組并不是封閉的,所以需要構造額外方程使其達到求解的條件,而構造新方程的過程就是建立湍流模型的過程。這種通過時均化的方程組求解起來比直接求解三維非穩態控制方程要容易的多,因此廣泛應用以工程計算。目前的商用軟件如 FLUENT、STAR-CD 等就是這種求解思想。
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                            2.2 流動與傳熱的控制方程
                            流體的運動是自然界中常見的物質運動,流體的流動受物理定律的支配,即要滿足質量守恒、動量守恒與能量守恒[48]。CFD 的計算思想是將描述流體流動的連續的方程組離散化,使之成為能在計算機上求解的代數方程組。汽車發動機艙的內流近似于不可壓縮氣體的湍流運動,如果同時考慮到發動機艙的散熱,不僅要求解時均化的質量守恒方程與動量守恒方程,還要求解能量方程。根據離散方程推導方法的不同,CFD 的離散方法有有限差分法、有限元法和有限體積法,其中有限體積法是最常見的離散方法。商用 CFD 軟件 FLUENT 采用有限體積法將偏微分方程轉化成線性代數方程,然后求解線性代數方程組。網格劃分將連續的流場空間分成有限個相互連接的網格單元,每個網格單元由位于幾何中心的控制點和其周圍的網格面組成,求解控制方程實際上是獲取全部控制點上流場變量的值。在有限體積法中,控制方程反映的是流場變量在網格單元上的守恒關系,也就是某個流場變量在網格單元內的增量等于該流場變量在各邊界面上通量的總和。有限體積法就是通過邊界面上的通量來計算控制點上的變量[49]。
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                            第 3 章 發動機艙流動與傳熱數值計算 ....17
                            3.1 數學模型 .... 17
                            3.2 網格模型 .... 18
                            3.3 邊界條件 .... 20
                            3.4 數值計算結果分析...... 24
                            3.5 本章小結 .... 32
                            第 4 章 散熱系統結構改進對艙內溫度場的影響.........33
                            4.1 風扇導流罩 ...... 33
                            4.2 圓弧鼓包面 ...... 36
                            4.3 散熱器導風罩 ........ 37
                            4.4 改進計算結果對比...... 39
                            4.5 改進結果驗證 ........ 43
                            4.5.1 改進結果評價方法 ....... 43
                            4.5.2 實驗驗證 ........ 44
                            4.6 本章小結 .... 44
                            第 5 章 結論與展望.......46
                            5.1 總結與創新 ...... 46
                            5.2 展望 ....... 47
                             
                            第 4 章 散熱系統結構改進對艙內溫度場的影響
                             
                            4.1 風扇導流罩
                            根據第三章中流場計算的結果,為改善風扇后的回流,參考實車結構設計了風扇導流罩,其結構如圖 4.1a 所示。為使改進的效果最好,本文以導流罩上沿距離發動機上表面的距離為 H 為基準,設計了兩種方案,一種是 H1=△h/2,如圖4.2 所示;另一種是 H2=2△h/3。其中,△h 是發動機上表面與鼓包罩下表面間的距離。圖 4.3~4.6 顯示了最大扭矩點和額定功率點工況下,方案 H1 和 H2 在機艙縱向對稱面上的流場與溫度場計算結果對比。可以看到,無論在哪種工況下,H2方案的效果都要更好,具體表現為發動機艙上部的的流場速度更大,冷卻系的積熱區域更小,溫度更低,且機艙下部溫度的分布更加均勻。這是因為相比 H1,H2 方案導流罩有更大的出口面,在抑制回流的同時,還不影響上部氣流的出流狀態,機艙上部有缸蓋、渦輪增壓等發熱件,更好的流動特性顯然有利于熱量的及時散發。
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                            結論
                             
                            本文以提升前置客車散熱性能為出發點,依托東風商用車公司關于“前置客車散熱性能提升”的項目,通過建立汽車內外流場的空氣動力學模型,并結合 CFD數值模擬技術,探討了一套基于發動機艙結構優化來提升機艙散熱能力的方法,并依此提出了相應的優化方案,計算結果對于前置客車發動機艙的設計具有一定的指導意義。本文主要做了如下的工作:
                            (1)通過閱讀大量的文獻,掌握了當前國內外在發動機艙散熱領域的研究與發展狀況,探討了 CFD 技術在汽車空氣動力學方面的優勢,并結合社會與經濟的發展,明確了保證發動機艙散熱性能的重要意義;對 CFD 數值計算的理論基礎及求解方法作了介紹,理解計算流體力學的本質,為后面的研究工作打下了基礎。
                            (2)采用三維制圖工具SOLIDWORKS建立了目標車型的CFD數值計算模型。在模型簡化上,除考慮發動機艙內與數值模擬相關的主要部件外,還保留了懸架系統、轉向系統、制動系統以及細小的進氣格柵等部件,以求用更加接近實車的模型進行模擬。與前人研究相比,求解模型更真實。
                            (3)汽車 CFD 數值計算需要大量的時間來完成前處理工作,不僅模型簡化處理,劃分網格和設定邊界條件也需要相當大的精力。本文采用的模型比較接近真實模型,這也使劃分網格的過程更加困難,而發動機艙內的零部件眾多,結構復雜,如何快捷而且準確地設定好整個流場的邊界條件也是本文在反復計算中探索的一環。
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                            參考文獻(略)
                             
                            經典工程論文范文篇二
                             
                            第一章 緒論
                             
                            1.1 研究背景及意義
                            自上世紀九十年代,高速公路興起并形成規模,促使國內綜合運輸體系的格局發生重大變化。高速公路和鐵路一樣,是旅客運輸的骨干和動脈。高速公路不僅為營業性客運(班線和旅游)提供了擴展的空間;同時也為個性化的高速客運(乘用車出行)創造了條件。現在高速公路旅客周轉量約占全社會公路旅客周轉量的 1/3。從 2009 年起,高速公路旅客周轉量超過了鐵路旅客周轉量,2012 年相當于鐵路旅客周轉量的 121.44%[1],見表 1.1。近年來,頻發的道路交通安全事故不斷引起政府的高度重視。而在道路安全事故中,臥鋪客車因其采用雙層布局、空間狹小、易引發安全事故等原因,導致工信部與公安部于 2011 年 12 月 31 日聯合發布了 632 號文,明確規定:自本通知下發之日起,在臥鋪客車安全技術標準修訂公布之前,工業和信息化部暫停受理臥鋪客車新產品申報《公告》。自 2012 年 3 月 1 日起,相關企業應暫停生產、銷售臥鋪客車產品,工業和信息化部暫停全部臥鋪客車產品《公告》,公安機關交通管理部門暫停辦理臥鋪客車注冊登記[2]。此舉意味著,根據臥鋪客車正常報廢年限,客運市場上的營運臥鋪客車將在 5 年內消失。2012 年 7 月,國務院辦公廳又出臺了《國務院關于加強道路交通安全工作的意見》,其中著重提出要加強道路交通安全整治工作。具體表現為客運企業的安全管理,提出:創造條件積極推行長途客運車輛凌晨2 時至5時停止運行或實行接駁運輸以加強安全行車[3]。
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                            1.2 高速公路客運的發展現狀
                            2012 年底,我國高速公路通車里程 96200 公里(不含港澳特別行政區和臺灣省,下同),同比增長 13.25%,占公路總里程的 2.27%。2012 年我國高速公路行駛量 3633.75億車公里,同比增長 8.79%,而 2011 年同比增幅高大 18.94%,可以看出高速公路整體行駛量增長趨勢下降明顯。2012 年實現旅客周轉量 11916.25 億人公里,同比增長 7.48%,2011 年同比增幅為19.31%,高速公路上旅客周轉量增速也呈現明顯下降趨勢。其中,2012 年高速公路乘用車旅客周轉量達到 5956.53 億人公里,同比增長 14.06%,占高速公路旅客周轉量的比重為 49.99%,比 2011 年增加 2.99%,乘用車客運比重增加很快。2012 年,高速公路上乘用車旅客運輸密度(以下簡稱客運密度)為 619.78 萬人公里/公里,比 2011 年還有小幅增長,見圖 1.2 和表 1.2。2012 年我國高速公路上營業性客運車輛實現的旅客周轉量占全社會營業性客車旅客周轉量的 30.02%,同比下降 2.98%。客運密度為 576.32 萬人公里/公里,同比下降11.49%,見圖 1.3 和表 1.2。營業性客運密度從 2009 年后持續下降,受到外界政策和綜合運輸體系的發展而影響較大。
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                            第二章 影響我國高速公路客運的因素
                             
                            2.1 高速公路的發展
                            上世紀 20 年代,高速公路作為一種快速、安全、通過能力強的新型交通方式逐漸興起,并且在之后在世界各國得到了高速發展。1988 年 10 月上海滬嘉高速通車以來,高速公路開始走上國內運輸的舞臺,隨之而來的是 1988 年 7 月在沈陽召開的第一次全國高級公路建設現場會,隨后,廣佛、沈大、西臨、五黃、成渝以及京津塘高速公路紛紛上馬,高速公路開始逐漸進入人們的視野,一直以來都習慣于將大量時間放在路上的中國人,開始與高速出行相互接觸與磨合[10]。1988 年到 1996 年這段時間,我國建成高速公路 37 條,總計通車里程達到 3422 公里(不含臺灣省)。平均每年建設高速公路 324 公里,建設速度僅次于美國,位居世界第二[11]。1997 年起,我國高速公路進入快速發展時期,由于高速公路發展普遍得到全社會的認同,以及已建成高速公路對我國經濟發展的巨大拉動作用,加之 1997 年的金融危機肆虐亞洲,我國中央政府實施了拉動內需、加快基礎設施建設、加大對高速公路建設的投資力度,這在政策上再一次對我國的高速公路建設起到了推動作用。2004 年 12 月 17 日,我國高速公路迎來了劃時代的一刻,國務院審議通過《國家高速公路規劃》,國家高速公路規劃期限為 2013 年至 2030 年,明確國家高速公路網由:7射、9 縱、18 橫等線路組成,總規模大約為 8.5 萬公里[12],截至 2012 年底,我國國家高速公路里程達到了 96200 公里(不含港澳特別行政區和臺灣省,下同),相比往年同比增長 13.25%[1],從 2008 年至 2012 年我國高速公路通車里程見表 2.1。圖 2.1 為 2012 年中國高速客運密度并為通行情況。
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                            2.2 相關政策的出臺
                            近年來,全國道路交通量持續高位增長、交通工具日趨多元、群眾出行需求日益旺盛,但新情況和新問題也不斷涌現[14]。其中道路交通事故便頻頻發生。2012 年,全國高速公路共發生事故起數 8896 起,導致死亡人數達 6144 人,受傷人數為 12298 人,造成的直接經濟財產損失為 341 949 058 元。在客車事故中,以臥鋪客車肇事事故導致的重特大交通事故居多,事故后果嚴重,受社會關注度較高嚴重[15]。2012 年我國營運臥鋪客車數量約 3.8 萬輛,占公路客運車輛總數不足 2% ,但其肇事導致的重特大事故頻繁發生,安全問題突出,2009 年以來,我國已經發生臥鋪大客車一次死亡 10 人以上的道路交通事故 10 起[16]。基于此,工信部與公安部在 2011 年 12 月 31 日聯合發布有關臥鋪客車的 632 號文件,其中明確規定:自本通知下發之日起,在臥鋪客車安全技術標準修訂公布之前,工業和信息化部暫停受理臥鋪客車新產品申報《公告》。自 2012 年 3 月 1 日起,相關企業應暫停生產、銷售臥鋪客車產品,工業和信息化部暫停全部臥鋪客車產品《公告》,公安機關交通管理部門暫停辦理臥鋪客車注冊登記。鑒于我國臥鋪客車面臨著如果沒有新的準入政策的出臺,按照現行臥鋪客車的正常報廢年限,未來的五年內臥鋪客車將從我國長途客運市場上逐漸消失。
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                            第三章限行前后調查與高速公路運輸數據分析......16
                            3.1 夜間限行前后客車市場調查 .........16
                            3.2 高速公路收費數據庫運輸數據采集及分析 .........25
                            3.3 調查分析小結......... 29
                            第四章公路客車存在的問題 ....... 30
                            4.1 市場現有存在的替代車型....... 30
                            4.2 替代客車車型的不足......... 31
                            4.3 本章小結..... 34
                            第五章公路客車車型的改進優化 ..... 36
                            5.1 乘坐舒適性改善方案.... 36
                            5.1.1 座椅調整理論基礎........ 36
                            5.1.2 改進方案的提出...... 37
                            5.2 標配駕駛員鋪......... 40
                            5.3 適宜改善方案的車型選擇....... 42
                            5.4 本章小結..... 43
                             
                            第五章 公路客車車型的改進優化
                             
                            5.1 乘坐舒適性改善方案
                            長途客車運輸中,客車乘客的座椅的舒適度直接影響乘客的乘車體驗,良好的乘車體驗對乘客選擇客車交通方式至關重要。而現如今長途客車市場特別適用于長途運輸,臥鋪客車前途未卜,存在退市的可能,替代臥鋪客車出現的代臥客車受 2013 年頒布的《營運客車類型劃分及等級評定》標準中對乘客座椅靠背調整角度限制在 15~30゜這樣一個較小的范圍內的影響,降低了乘客的乘坐舒適性,同時降低了客車對乘客的吸引力。乘客乘坐長途客運客車過程中,由于車內空間狹小,乘客除了可以在長途客車位于服務區停止的過程中下車走動外,其余時間均在座椅上保持為背部、頸部、腰部、臀部、大腿下部與座椅接觸的乘坐的姿態。長久保持同一姿態,易導致乘客的背部、頸部、腰部、臀部、大腿、小腿因肌肉疲勞引起的肌肉酸痛,導致乘車的直觀感受為不舒適[22]。
                            ……….
                             
                            結 論
                             
                            公路客車受國家政策影響很大,當國家政策發生變化時,需同時滿足政策要求和市場的需求,所以公路客車在進行開發設計時,必須兼顧國家政策、相關標準和市場的影響,不僅滿足國家政策的要求和相關標準的限制,更要清楚市場終端(客戶)的需求,才能更滿足于市場。通過對乘客、司機駕駛員和客運公司的走訪調研,研究了我國目前公路客車運營環境下對客車的需求,從車型配置的角度出發,結合高速公路收費數據庫的數據分析,得出以下結論:
                            1)通過問卷調查,數據分析,得到長途客車夜間停車休息制度對客車營運市場產生了巨大的影響,乘客需求集中于乘坐的舒適性和安全行駛,同時客運公司通過對線路調整和班次的變化以應對當前客運市場環境。
                            2)基于高速公路收費系統數據庫對福建省長途客車夜間停車休息制度前后的高速公路數據進行了分析研究,夜間限行前后高速公路營運車輛的交通量受到較大影響,夜間限行政策實施后,7 座以上客車交通量減少 13.7%,其中 3 型客車交通量減少 22.1%,4型客車交通量減少 14.5%;客車日均交通量減少 1320.6 輛。
                            3)對當前代臥客車進行了簡單的研究,發現代臥客車雖然滿足市場對座椅舒適性的要求,但采用增大座椅靠背提高舒適性的方法受到當前新的客車標準的限制,而車輛無法保證副駕駛員的良好休息或休息安全性,需要進一步優化。
                            ..........
                            參考文獻(略)
                             

                            經典工程論文范文篇三

                             
                            第一章緒論
                             
                            1.1課題背景與來源
                            1.1.1課題背景
                            科技進步和人民生活水平的提高,對產品多樣化和個性化的需求不斷提高,而且節約和修補后繼續使用的觀念越來越淡薄,更新換代的速度日益加快,使產品特別是新品的周期日益縮短,廢棄和淘汰的產品不斷增加,資源消耗不斷加速,使人類生存的環境越來越嚴峻,在人們的生存環境不斷惡化的過程中,人們逐漸認識到過度消耗資源的嚴重性和保護環境與資源的迫切性,進而提出了保護環境和優化資源利用的理論并釆取了相應的措施。與此同時,隨著人們的環保和充分利用資源意識的不斷加強,建立了相應的法規與制度,并日漸完善。世界上許多國家特別是一些發達的工業化國家開始對淘汰和廢棄產品的剩余利用價值利用進行研究與開發,防止廢棄產品對環境造成污染,同時能合理利用一些有一定價值的廢舊產品。對于一般傳統的廢棄產品,其回收處理過程一般是采用通過分類、拆卸、揀選等方式提取出廢舊產品中有用原材料[1]。對于無法再利用的廢舊產品大部分采用簡單的廢棄處理方式(焚燒或者填埋等)[2]。上世紀80年代起,再制造(Remanufacturing)一種新的廢舊產品回收與處理方式,引起了人們的廣泛關注。
                            …………………
                             
                            1.2研究意義及目的
                            近三十年來,我國的經濟建設取得了巨大的發展,科學技術也得到了很大的發展,作為我國經濟發展的支柱產業一機械制造業更是發展迅猛,我國國民經濟基礎設施建設的持續發展,對各類型的工程機械需求量持續增長,使我國工程機械的生產經歷了從無到有、從低端產品到高端產品、從少量到大量的發展過程。中國的工程機械行業不斷發展與壯大,已經成為國內具有龐大的企業數量、較強的生產制造能力、規格品種基本齊全的重要生產制造產行業之一。中國已成為世界范圍內的工程機械生產大國。然而長期以來,制造界主要以開發新產品、擴大產品的數量以獲得效益為主要目的,對整體資源消耗、環境保護等方面的社會因素考慮不多。所以未能對廢棄(廢舊)產品的剩余價值(功能)給以足夠的重視、研究與開發。工業界對于再制造的重要性認識不足,認為再制造只是維修或環保措施,企業的經濟效益無或較低,故在企業規劃中沒有或者較少考慮。實際上,再制造并不是傳統意義上的廢舊產品回收,而是充分利用廢舊產品的剩余價值,通過再制造提高資源的利用率,減少消耗,降低成本。由于中國經濟建設的持續性和長期性,對資源的依賴程度越來越高,同時人們對生存環境保護的迫切性,因此,大力發展工程機械再制造產業具有深遠的戰略意義。機械產品零部件再制造是在保證產品質量的基礎上,使成本大大地降低。據有關研究與統計,與制造新品相比,再制造一個同型號的零部件,可以節材70%,節能60%,降低大氣污染物排放量80%以上,且一般再制造產品的價格僅為新產品價格的40%-60%。
                            ………………
                             
                            第二章工程機械產品再制造的實施現狀與特點
                             
                            2.1工程機械定義和分類
                            根據中國工程機械工業協會2011年6月1日發布與實施的中國工程機械工業協會標準——《工程機械定義及類組劃分》(GXB/TYOOO1-2011),工程機械被定義為:凡土石方工程,流動起重裝卸工程,人貨升降輸送工程,市政、環衛及各種建設工程、綜合機械化施工以及同上述工程相關的生產過程機械化所應用的機械設備,稱為工程機械。工程機械是機械工業的重要組成部分之一。與交通運輸業建設(鐵路、公路、港口、機場、管道輸送等),能源業建設和生產(煤炭、石油、火電、水電、核電等)、原材料工業建設和生產(有色礦山、黑色礦山、建材礦山、化工原料礦山等)、農林水利建設(農田土壤改良、農村筑路、農田水利、農村建設和改造、林區筑路和維護、儲木場建設、育材、采伐、樹根和樹枝收集、江河堤壩建設和維護、湖河管理、河道清齡、防洪堵漏等)、工業民用建筑(各種工業建筑、民用建筑、城市建設和改造、環境保護工程等)以及國防工程建設諸領域的發展息息相關,也就是說,以上諸領域是工程機械的最主要市場。這些領域的現代化建設要求與目標也推動了工程機械的發展,同時這些領域的現代化建設也離不開工程機械。
                            ……………
                             
                            2.2工程機械產品的特征
                            工程機械的服務對象主要是野外作業的工程,而且由于大多數工程的內容、要求以及作業環境有著顯著的差別,所以工程機械種類繁多。這就決定了對工程機械產品的要求和特點與一般的產品有很大的差別,即使是一般機械產品與其相比都存在著明顯的差別,民用產品更是存在著相當大的差別。這些差別主要體現在作業特點與性能要求、制造特性以及銷售特性等方面。下面將對這些特征加以分析。工程機械服務的大部分工程在完工后,其使用期都較為長,所以質量是百年大計,因此工程質量是第一要素,尤其是關系到國民經濟的基礎設施建設。例如:公路、鐵路、機場、水電站、大型橋梁、隧道等國家重點項目與重大項目的建設,更是對工程的質量有相當高的要求,有時候甚至會達到荀刻的程度。如何保證工程達到高質量的要求,這就要求工程機械具備完成高質量作業的性能,能夠綜合采用機械、電子、液壓和GPS定位等多方面的先進技術。例如,在建設普通公路時對路面的平整度要求一般,普通的筑路機械就能滿足工程要求,但是在建設高速公路時對路面平整度的要求完全提高到了相當高的一個層次,達到了毫米級別。與此同時,對高速公路的承載能力和壽命也提出了相當高的要求,路面機械的各項性能面臨巨大考驗。攤鋪機械必須采用激光測距和電子、液壓等技術才能滿足作業質量要求。
                            ……………
                             
                            第三章工程機械零部件再制造性評估指標體系............. 20
                            3.1工程機械關鍵零部件的再制造性........... 20
                            3.2工程機械零部件再制造流程........... 21
                            3.3工程機械零部件再制造的評估指標體系........... 32
                            3.3.1技術性 ...........32
                            3.3.2經濟性........... 34
                            3.3.3環境性........... 38
                            第四章工程機械關鍵零部件再制造性評........... 39
                            4.1評估方法簡介........... 39
                            4.2層次分析法(AHP)........... 40
                            4.3 AHP評估模型的建立 ........... 41
                            4.4評估堉標權重的確定........... 42
                            4.5工程機械關鍵零部件的再制造性與綜合評估........... 46
                            第五章評估程序及工程應用案例分析........... 50
                            5.1評估系統程序........... 50
                            5.1.1系統登錄 ...........50
                            5.1.2數據錄入模塊........... 51
                            5.1.3評估模塊 ...........52
                            5.1.4數據庫維護及幫助........... 53
                            5.2工程應用案例 ...........  53
                             
                            第五章評估程序及工程應用案例分析
                             
                            5.1評估系統程序
                            這里我們選取工程機械中比較典型的零件——油紅作為案例分析,進一步說明評估程序的應用,首先邀請了專家對油紅開展再制造的最低要求進行判斷和評價,對表4-5表進行最低標準的判斷,多位專家均認為各項指標應起碼達到“一般”這個標準才值得進行再制造,也就是說打分均在3分,這樣綜合評估值也為3分。當然換一些專家,其最低值可能會有一定的變化,作為評估系統程序的應用案例,我們暫且接受綜合評估的最低值為3分。然后專家對某工程機械產品中的轉斗油紅進行判斷與評估,利用評估程序進行數據輸入、計算,最后得出結果。當完成判斷矩陣輸入后,即可計算出各指標的排序權值,如表5-1、表5-2、表5-3、表5-4所示。對各單一矩陣進行排序和一致性的檢驗,如圖5-10所示。本例四個判斷矩陣的一致性指標CR分別為0.05,0.06,0.04與0,均小于0.1,通過了一致性檢驗。隨后對所有指標的權重進行總的排序,如圖5-11所示。
                            ………………
                             
                            結論
                             
                            再制造作為可持續發展的綠色制造循環經濟模式,對資源的節約和環境的保護起到重要的積極作用,受到越來越多的人的重視,作為世界上最大的工程機械生產大國,其零部件產品的再制造是將來發展的趨勢。本文圍繞工程機械關鍵零部件再制造特性與評估進行了分析與探討,主要工作內容與結論如下:本文首先介紹與分析了再制造的發展歷程,國內外再制造研究與發展概況,明確了工程機械產品與零部件開展再制造具有積極的意義和良好的前景。闡述了工程機械產品的特點與分類,從工程機械的作業特點與性能要求、制造特征和銷售特征等方面對工程機械的特點進行分析與探討,對關鍵零部件的定義以及劃分原則進行了討論,工程機械以及重要等級和優先等級來確定零部件的關鍵程度。根據再制造的理論和工程機械關鍵零部件的特征,結合技術、經濟、環境等方面的因素,提出了工程機械關鍵零部件再制造的評估指標體系,為實現再制造評估奠定了基礎。指標體系中共有16個指標,其中技術指標為7個,經濟指標為6個,環境指標為3個,考慮到經濟效益是企業追求的主要目標之一,在廢舊零部件回收價格的確定上,通過博弈理論討論制造商、銷售商、用戶三者之間回收價格的博弈。
                            ……………
                            參考文獻(略)
                             

                            經典工程論文范文篇四

                             
                            第一章緒論
                             
                            1.1課題研究背景和意義
                            汽車自1886年誕生至今己有120多年歷史[1],毫無疑問,汽車給人們生活帶來了諸多便利,甚至已經成為許多人的生活必需品。但與此同時,汽車行業的迅速發展也給人們帶來了能源和環境問題的雙重挑戰[2]。中國汽車產業正處于蓬勃發展階段,因此對石油能源的消耗亦日益劇增。然而近20年來中國的石油產量增長緩慢,并且嚴重滯后于需求的增長,這導致了中國的石油供應缺口越來越大。2004年,中國進口原油達到1.2億噸,其中的30%用于了汽車消耗。另據國家發改委統計,我國石油對外依存度已由2000年的30.2%上升至2012年的57.8%,幾近翻番。有業內專家預計,這個數字到2035年可能攀升至80%,遠超50%這一國際公認警戒線,隨之產生的問題就是中國的能源安全日漸堪憂[4]。與此同時,汽車尾氣對環境的污染也越來越嚴重[5]。國家環保部的數據顯示,2011年,全國機動車排放污染物4607.9萬噸,比2010年增加3.5%,汽車便是污染物總量的主要貢獻者。而自2012年末以來在全國范圍內頻發的霧霾天氣,更加引起了人們對于環境污染問題的高度關注。機動車排放的污染物是導致霧霾天氣的主要因素之一,北京霧霾天氣從影響來看,機動車排放占到了22.2%。2013年2月份,習近平總書記在看望北京某施工工地時曾指出:“發展公共交通是現代城市發展的方向。治理霧霾天氣要多管齊下,發展公共交通、減少汽車尾氣排放就是其中很重要的一個舉措。”
                            ………………
                             
                            1.2電動汽車再生制動研究現狀
                             
                            1.2.1國外再生制動研究現狀
                            目前,國際上的各大汽車公司和研究機構都在積極研發混合動力車型。隨著混合動力汽車的發展,再生制動能量回收技術的研究也逐漸走向成熟。日木豐田Prius轎車的ECB制動系統能夠實現四輪單獨控制,車輛的常規制動、緊急制動、制動能量回收以及防加速打滑控制等技術只需一套制動系統就可實現[I4]。該款混合動力汽車在搭載豐田HTS-n系統以后,能通過再生制動系統提高整車能量利用率20%以上。本田汽車公司在其開發的INSIGHT混合動力汽車上,基于ISG電機(Integrated Starter Generator)、液壓系統并結合發動機節氣門控制,提出了一種雙制動力分配系數控制再生制動系統,通過該系統,實現了混合動力汽車制動能量的高效回收[15]。美國福特公司推出的混合動力款Escape應用了線傳電液系列再生制動系統,線傳控制技術以及電子機械制動器代替機械及液壓制動系統,把來自駕駛員的命令轉變為電信號,以驅動電機實現所需的操作,顯著提高了制動能量回收效率,改善了汽車制動的方向穩定性和舒適性[16]。美國Texas A&M大學的Yimin Gao等提出了評價再生制動能量回收效率的三種制動力分配策略,并在城市行駛循環工況下對中度混合動力汽車進行了仿真分析美國Michigan大學的Panagiotidis等建立了并聯式混合動力汽車的再生制動模型,對再生制動的效果進行了仿真計算和影響因素的分析比較美國福特研究所的Cikanek等提出了基于最小附加成本并能有效改善制動性能和效率的并聯式混合動力汽車的再生制動系統。
                            ………………
                             
                            第二章混合動力客車動力總成及制動系統分析
                             
                            2.1混合動力客車動力總成
                            2.1.1混合動力汽車構型和特點
                            混合動力汽車構型可按照動力傳動系統的機械連接結構、汽車的用途、混合度大小或者是否依賴電網充電等來進行分類一般情況下,根據其部件的種類、數量和連接關系可以將HEV的動力系統分為:串聯式混合動力汽車(SHEV, Series Hybrid Electric Vehicle)、并聯式混合動力汽車(PHEV, Parallel Hybrid Electric Vehicle)和混聯式混合動力汽車(SPHEV,Split Hybrid Electric Vehicle)。SHEV驅動系統由發動機、發電機和電動機三部分串聯組成,其結構形式比較單一,如圖2-1所示。SHEV的最大特點是在任何情況下均通過電動機驅動車輛,而發動機儀通過拖動發電機產生電能。輔助功率單元APU(Auxiliary Power Unit)和車載動力電池共同構成SHEV的動力源。在不同工況環境下,既可由APU或動力電池單獨向電機提供需求驅動功率,也可由二者共同承擔。在電池荷電狀態較低時,APU還可為電池充電。串聯式結構的優點是:從總體上看結構和工作原理比較簡單,易于控制;由于發動機僅與發電機有機械連接,因此工作狀態與車輛運行條件無關,有利于將發動機工作點穩定控制在一定范圍內,從而提高效率、降低排放;電動機、電池和APU之間通過電氣連接,從車體空間考慮局限性較小,易于布置。缺點是:發動機的輸出機械能需先由發電機轉換為電能,再通過電動機轉換為機械能輸出,傳遞過程中的損耗使能量利用率減低;對驅動電機的功率要求和電池的容量要求較大,因此外形尺寸和重量也較大。
                            ………………
                             
                            2.2串聯式混合動力客車整車控制和參數設計
                             
                            2.2.1串聯式混合動力客車整車控制策略
                            串聯式混合動力客車運行時可劃分為多種工作模式[34],包括純電動、APU單獨驅動、混合驅動、APU驅動并充電和再生制動模式,各工作模式及其對應的能量流動路線如表2-1所示。由于串聯式混合動力客車的發動機工作點與車輛運行工況沒有直接聯系,可使發動機始終在最佳效率區和排放區工作。SHEB整車控制器根據車輛運行狀態、負載條件以及電池的荷電狀態SOC(State of Charge)等來選擇不同的運行模式,從而在滿足驅動要求的前提下盡量使發動機工作在最佳狀態,同時將電池SOC保持在規定范圍內。由于車輛的驅動完全依賴于電動機,電動機的參數應滿足車輛最大需求功率和動力性指標的要求。在低速或爬坡時電機應能提供大轉矩,高速行駛時輸出高功率,并且調速范圍要大。在車輛制動時,要求電機能進行再生制動對電池充電。
                            ………………
                             
                            第三章混合動力客車再生制動影響因素............ 20
                            3.1汽車制動過程動力學分析............ 20
                            3.2前后輪制動力分配 ............22
                            3.3再生制動能量回收限制因素............ 25
                            3.3.1再生制動的影響因素............ 25
                            3.3.2最大再生制動轉矩限制............ 26
                            3.4變速器換擋對制動的影響及應對方法............ 28
                            3.5本章小結............ 31
                            第四章混合動力客車再生制動控制策略............32
                            4.1后驅型SHEB典型制動力分配策略............ 32
                            4.1.1速度系數制動力分配策略............ 33
                            4.1.2線性比例制動力分配策略............ 34
                            4.1.3理想制動力分配策略 ............35
                            4.2基于Cruise的仿真建模及結果分析............ 36
                            4.2.1仿真軟件Cruise簡介............ 36
                            4.2.2混合動力客車整車模型............ 37
                            4.2.3制動控制策略模型............ 38
                            4.2.4仿真結果及分析............40
                            4.3基于制動踏板行程的制動力模糊控制策略............ 47
                            4.4本章小結 ............56
                            第五章混合動力客車再生制動與ABS協調控制............ 57
                            5.1基于邏輯門限值的ABS控制研究 ............57
                            5.2再生制動與ABS協調控制策略............ 59
                            5.3緊急制動仿真結果及分析............ 60
                            5.4本章小結............ 67
                             
                            第五章混合動力客車再生制動與ABS協調控制研究
                             
                            5.1基于選輯門限值的ABS控制研究
                            ABS系統對工作可靠性的要求很高,需要實時監控車輪運動狀態,系統啟動反應迅速。該特點對研究可行的ABS控制算法有很大的限制,復雜的算法難以實現。目前ABS研究中常使用的控制方法有邏輯門限值控制、PID控制、滑模變結構控制以及魯棒控制等,但市場上己有的ABS產品幾乎毫無例外地采用邏輯門限值控制方法。該方法并不涉及具體系統的數學模型,對于非線性系統具有控制簡單,計算量小,便于實現的優點,但是控制邏輯較為復雜,波動較大[55]。目前來看,該控制方法能夠較好地實現車輪的防抱死控制。采用邏輯門限值控制方法,門限值的選取會直接影響到制動效果。可供選擇的門限值參數有車輪滑移率〃和制動加速度a。如果以單獨的加速度門限作為控制量,有可能會使車輛在高速緊急制動時的控制邏輯失效;而如果僅以滑移率門限作為控制量,則控制效果會隨路面附著系數的不同而發生變化[56][57]。因此,邏輯門限值控制方法大多數選用車輪的制動加速度門限為主要門限,滑移率門限為輔助門限,將二者結合起來進行控制以在不同工況下均可獲得良好的控制效果。
                            ………………
                             
                            結論
                             
                            與傳統汽車相比,混合動力汽車的制動系統由電機再生制動與摩擦制動共同組成,可以通過再生制動回收部分制動能量并回饋到能量存儲系統中,提高能量利用率,對延長車輛續駛里程、節約能源具有重大意義。但是,再生制動的加入亦使混合動力汽車制動控制策略更加復雜。木文針對混合動力汽車再生-摩擦制動系統的特點,以在保證制動安全的前提下盡可能多地回收能量為目標,對制動力分配策略和再生制動與摩擦制動系統、ABS系統的協調控制策略進行了研究,主要包括以下三個方面內容:以汽車制動受力分析為基礎,將影響再生制動的主要因素考慮在內,確定了混合動力客車的前、后輪制動力分配限制以及可作用在驅動輪上的最大再生制動轉矩,在滿足制動性能的前提下充分利用再生制動能力回收能量。針對變速器換擋導致電機與傳動系統斷開連接而無法回收能量的情況,優化機械式自動變速器(AMT)的換擋規律并預先調整各制動力大小,以改善制動平順性并保持能量回收的持續性。
                            ……………
                            參考文獻(略)

                             

                            經典工程論文范文篇五

                             
                            第1章 緒論
                             
                            1.1 課題提出
                            嚴重的動態載荷會加劇汽車零部件的磨損,甚至造成損壞。因此,動態載荷的準確模擬是汽車零部件進行可靠性和耐久性設計的依據。然而,在汽車預開發階段,整車廠家將整車性能開發目標進行總成性能分解時,只能向零部件廠商提供性能參數,無法提供動態載荷參數,零部件廠商在生產零部件時,只能按照以往設計經驗,假定靜載采取保守設計,這樣就不能保證零部件的壽命,也無法控制尺寸和重量,從而給后期的可靠性、輕量化和尺寸控制增加了難度[1]。因此,基于總成特性的動力學模型應該準確仿真出輪軸處的動態載荷。目前已有的基于總成特性的動力學模型是性能模型,以穩態性能仿真為主,其計算結果與實車的穩態性能具有較高的一致性,然而由于未對影響動態載荷的關鍵環節進行細致化建模,尚不能對整車的動態現象進行準確模擬[2],導致無法準確仿真輪軸處的動態載荷。動態載荷準確模擬是一個十分復雜的研究課題,關鍵環節包括懸架和輪胎的承載特性、懸架的導向特性、傳動系的非穩態總成特性、發動機瞬態激勵和路面不平度激勵等。本文主要研究懸架和胎體的承載特性的細致化建模,這是由于懸架承載特性決定了輪軸的主運動,而輪軸處動態載荷的重要來源—路面不平度激勵—直接作用在胎體上,當輪軸處的位形一定時,胎體的承載特性決定了輪軸處動態載荷,如圖 1.1 所示。因此,為準確模擬輪軸處的動態載荷,基于總成特性的動力學模型需要對汽車承載系統的特性進行準確建模。
                            …………………
                             
                            1.2 承載特性的研究現狀
                             
                            1.2.1 承載系統遲滯特性的描述
                            加載與卸載曲線不重合的現象稱為遲滯現象,本文主要研究懸架和胎體的承載特性中出現的遲滯現象。懸架承載特性是懸架系統特性的一個重要方面,主要研究汽車垂直方向的載荷變化時懸架的垂向剛度特性。懸架中使用了大量橡膠襯套,其內部分子間有摩擦和粘彈性,懸架元件間也有摩擦作用,這使得懸架在其準靜態承載特性試驗中也表現出非線性遲滯特性,具體表現為懸架承載力和懸架垂向變形量曲線在懸架加載和卸載時并不重合,形成如圖 1.2 所示的滯回曲線,稱為懸架遲滯特性。遲滯特性的存在導致懸架在不同的加卸載變化點時表現出不同的等效剛度。對懸架垂向剛度特性的描述主要有兩種方法[3]:1. 名義剛度(normal stiffness),即不考慮懸架中的摩擦與粘彈性影響的彈性元件的理論設計剛度,表現為大振幅運動時的懸架剛度;2. 乘適剛度(ride stiffness),即懸架在工作載荷附近小振幅運動時的懸架等效剛度。通常乘適剛度是名義剛度的數倍,某些極限情況下,乘適剛度甚至可能比名義剛度大一個數量級。隨著變形量的增大,乘適剛度減小,并接近名義剛度。乘適剛度發生變化時,汽車的簧載質量與非簧載質量的固有頻率隨之改變,導致汽車在不同行駛條件下呈現出不同的振動特性。
                            ……………
                             
                            第2章 承載系統遲滯模型的建立
                             
                            2.1 引言
                            汽車行駛過程中,路面不平度是汽車振動的基本輸入,它直接作用在輪胎上,經過胎體和懸架緩沖及減振后傳遞到車架。因此,采用虛擬樣機技術對汽車進行仿真分析時,準確建立懸架和胎體的承載特性模型對提高整車模型的動態仿真精度具有重要意義。針對第一章總結的懸架和胎體的承載特性模型在動態仿真過程中的不足,本章主要從以下幾個方面進行研究:首先,分析懸架承載特性的建模環節,重點對影響懸架動態過程的摩擦特性和粘彈性進行建模;然后,分析胎體承載特性模型的建模要點,重點對胎體的頻率相關特性和摩擦特性進行建模。
                            ……………………
                             
                            2.2 懸架遲滯承載模型
                            懸架承載特性是汽車懸架系統特性的一個重要方面,主要研究汽車垂直方向載荷變化時的懸架垂向剛度特性。懸架的主要部件包括:彈性元件,減振器,以及彈性限位器、導向機構(縱、橫向推力桿)和橫向穩定器等。隨著汽車向高速化、舒適化邁進,研究者在設計汽車時對操縱穩定性和乘坐舒適性的要求也越來越高,因此許多類型的彈性元件和減振器被應用于懸架總成設計中。商用車上廣泛采用鋼板彈簧,通過片間的預壓使得多片簧片疊加在一起使用,簧片之間有接觸,干摩擦的產生不可避免。乘用車則廣泛采用螺旋彈簧與減振器配合使用的方式,減振器的活塞和套筒壁間也有摩擦存在。此外,為了衰減汽車的振動,懸架中應用了大量的橡膠襯套,其內部分子間也有摩擦和粘彈性。元件之間的耦合作用,以及越來越多的橡膠襯套的應用,使得懸架在準靜態承載特性試驗中表現出非線性遲滯特性,加大了懸架承載特性的建模難度。隨著人們對懸架研究的不斷深入,近些年懸架試驗臺也取得了很大進步,使得懸架能夠作為一個整體來測量,懸架的遲滯特性能綜合體現出來。
                            ………………
                             
                            第 3 章 汽車承載特性的試驗研究 .......27
                            3.1 引言 ....27
                            3.2 承載特性試驗目的及測量原理 ..........27
                            3.3 承載特性試驗工況設計 ........28
                            3.4 試驗系統集成 ......... 30
                            3.4.1 懸架綜合特性試驗臺...... 31
                            3.4.2 數據采集系統 .......... 32
                            3.5 承載特性試驗實現 ........ 33
                            3.6 本章小結 .......... 38
                            第 4 章 承載系統遲滯模型的參數辨識方法研究.....39
                            4.1 引言.... 39
                            4.2 承載系統遲滯模型參數辨識方法 ...... 39
                            4.2.1 非線性遲滯系統參數辨識理論 .... 39
                            4.2.2 承載系統遲滯模型參數辨識方法 ....... 41
                            4.3 承載系統遲滯模型參數辨識的實現 ......... 41
                            4.4 本章小結 .......... 49
                            第 5 章 承載系統遲滯模型的驗證及仿真應用.........51
                            5.1 引言.... 51
                            5.2 承載系統遲滯模型的驗證.... 51
                            5.3 承載系統遲滯模型的仿真應用 ..........54
                            5.4 本章小結 ..........59
                             
                            第5章 承載系統遲滯模型的驗證及仿真應用
                             
                            5.1 引言
                            前述章節中建立了汽車承載系統遲滯特性的動態模型,進行了汽車承載特性試驗,并研究了從復雜的試驗數據中獲取模型參數的具體方法。本章對汽車承載系統遲滯特性的動態模型進行驗證及仿真應用。本章主要從以下幾個方面展開:首先,通過懸架試驗臺連續 step 工況,驗證本文模型仿真動態工況的能力;然后,將本文模型與傳統模型應用于脈沖激勵和隨機激勵兩種工況的仿真對比,分析本文模型仿真路面工況的能力。遲滯模型的驗證現有的研究常采用簡化的四分之一車輛模型分析車輛垂直方向的特性,如果要建立更復雜的多自由度模型(包括半車模型和整車模型),方法是一致的。考慮到計算的復雜性以及本文研究重點是汽車承載系統的特性,本文把實際車輛簡化為常見的四分之一車輛模型。利用四分之一車輛模型仿真懸架試驗臺上的連續 step 試驗,將輪軸處垂直力的仿真結果與試驗進行對比,驗證模型的準確性。
                            …………………
                             
                            結論
                             
                            汽車在行駛過程中,由于路面不平度的沖擊等因素的影響,汽車將發生振動,產生動態載荷。嚴重的動態載荷會加劇汽車零部件的磨損,甚至造成損壞。因此,動態載荷的準確模擬是汽車零部件進行可靠性和耐久性設計的依據。現有的基于總成特性的動力學模型僅采用線性或非線性剛度和阻尼來描述承載系統特性,沒有對影響動態載荷的遲滯特性進行細致化建模。因此,整車廠商將整車性能開發目標進行總成性能分解時,只能向零部件廠商提供性能參數,無法提供動態載荷參數,給零部件的可靠性和耐久性設計增加了難度。本文圍繞承載系統遲滯特性的動態建模問題,改進懸架和胎體的遲滯承載模型,并研究從復雜的試驗數據中獲取模型參數的方法,為輪軸處動態載荷的準確仿真提供支持。本文主要進行了以下幾個方面的研究:分析了基于總成特性的整車動力學模型在動態載荷模擬方面的必要性,總結了動力學模型中懸架和胎體承載模型的不足,提出了本文的研究初衷和技術路線,并確定了本文的結構安排。
                            ……………
                            參考文獻(略)
                             

                            經典工程論文范文篇六

                             
                            第 1 章 緒 論
                             
                            1.1 濕蒸汽兩相流及水滴運動研究背景
                            我國是一個人口大國,對能源和電力需求與日俱增,我國同時又是一個火電生產大國,火力發電占總發電量的 70%,在火電廠中,蒸汽輪機是實現工質熱能轉變成機械能的重要裝置[1]。而在近年來大力發展的核電技術,也是通過汽輪機做功完成發電的。據相關資料統計,我國通過汽輪機做功轉化的電能占總電能的90%左右[2]。在火力發電中,在蒸汽輪機的低壓級部分,由于蒸汽溫度已經降低到接近飽和溫度,在膨脹過程中會產生自發凝結現象。以自發凝結產生的凝結核為中心,蒸汽會慢慢凝聚造成水滴的生長。一部分水滴會跟隨蒸汽流線運動,另一部分水滴會撞擊沉積到葉片表面形成一層水膜,在主流切應力作用下水膜由葉片前緣向尾緣運動,到達尾緣部分后,在蒸汽的剪切應力作用下脫離葉片表面,并撕裂產生直徑較大的水滴。因此在汽輪機的低壓級部分,主流場的流動通常是復雜的濕蒸汽氣液兩相流動。濕蒸汽現象不可避免的出現在汽輪機低壓級部分,它對于汽輪機主要存在以下幾方面的影響[3]:(1)自發凝結是一個非平衡凝結過程,會造成熱力學損失而影響汽輪機效率;(2)凝結成的水滴撞擊沉積在葉片表面會對葉片產生磨損腐蝕[4]。濕蒸汽現象對汽輪機不僅會帶來經濟損失,嚴重者甚至造成葉片斷裂而產生事故。據相關資料統計,在英國,濕蒸汽現象導致汽輪機組效率降低每年會造成 5000 萬英鎊損失,而美國對五十多家電廠抽樣結果顯示有三十多家都發生過葉片斷裂重大事故,造成經濟損失達 26000 萬美元[5-6]。
                            ………………
                             
                            1.2 濕蒸汽兩相流及水滴運動特點
                            在汽輪機中,蒸汽首先在膨脹過程中發生自發凝結,再以自發凝結產生的凝結核為中心,蒸汽會逐漸凝聚而形成水滴的生長。濕蒸汽在流動中包含以上兩個過程,因此濕蒸汽流動是一個非平衡過程[16-17]:(1)濕蒸汽膨脹過程中,氣相凝結成水滴產生凝結潛熱,氣相和凝結產生的液相因溫度不同而造成熱力學不平衡。(2)氣相對凝結成的水滴產生拖拽而形成的動力學不平衡。在非平衡流動中,過熱蒸汽膨脹到飽和溫度并不意味著氣相開始凝結,蒸汽會繼續膨脹偏離平衡態,在達到 Wilson 點后氣相才開始自發凝結。蒸汽分子首先形成大量凝結核,隨著濕蒸汽的膨脹,蒸汽從過熱狀態變成過冷狀態,過冷度增大,造成濕蒸汽在凝結核的基礎上凝結生長。在自發凝結和水滴生長過程中,氣液兩相的轉變伴隨著動量、能量的轉化和傳遞,蒸汽在凝結成水滴的過程中,除了一部分動量、熱量轉化成水滴的動量、能量外,還會釋放凝結潛熱,這部分熱能會對周圍氣流產生加熱作用而導致溫度、壓力的升高,形成所謂“凝結沖波”[18-19]。“凝結沖波”的出現會對主流場參數產生影響,在凝結沖波之后,氣相壓力、溫度會短暫升高,而生成的水滴有一小部分會重新蒸發成氣相。據相關資料顯示,在噴管實驗中,“凝結沖波”發生后流場馬赫數仍然大于 1,即“凝結沖波”發生前后,均為超音速流動,這說明“凝結沖波”現象不同于通常意義上的激波現象,因為普通激波現象過后流動會變成亞音速流動[20]。由于凝結成核過程是在極短的時間內發生的,因此流場中的水滴數目會突然增多,而其他流場參數通常是連續分布的。
                            …………………
                             
                            第 2 章 濕蒸汽兩相流及水滴運動模型推導
                             
                            2.1 濕蒸汽兩相凝結流動模型的建立
                            濕蒸汽的非平衡凝結過程分為凝結成核和液滴生長兩個過程,至今國際上對于兩個過程的機理研究仍然不完善。在經典成核理論中,蒸汽分子首先形成大量凝結核,隨著濕蒸汽的膨脹,蒸汽從過熱狀態變成過冷狀態,過冷度增大,造成濕蒸汽在凝結核的基礎上凝結生長。經典成核理論只在噴管的非平衡凝結流動過程中與實驗吻合較好,而在關于葉柵的相關模擬和實驗中存在缺陷。在數值模擬方法中,按照參考坐標系的不同可以劃分兩種研究方法,即Euler-Lagrange 法和 Euler-Euler 法。在兩種方法中,氣相控制方程均建立在 Euler坐標系下,不同的是對于液相控制方程,Euler-Lagrange 法建立在 Lagrange 坐標系下,而 Euler-Euler 法建立在 Euler 坐標系下。Euler-Lagrange 法追蹤單個液滴質點運動軌跡,再綜合所有液滴,從而描述整個氣液兩相的運動軌跡;Euler-Euler法則是以液滴流經的流場作為研究對象,研究流場中各點的運動情況。Euler-Lagrange 法在研究離散的液滴運動軌跡時,與網格質量無關,因此產生的誤差較小,但是在研究存在流體分離、漩渦或非定常的三維流動中,液滴質點的運動軌跡復雜多變難以捕捉,計算量大速度較慢,而 Euler-Euler 法研究流場各空間點的運動,對于氣相、液相都采用相同的 Euler 法便于兩相間耦合計算,本文采用Euler-Euler 法作為數值模擬方法。
                            ………………
                             
                            2.2 水滴粒子碰撞模型
                            在研究水滴運動和沉積規律時,水滴粒子采用 Lagrange 粒子追蹤法。在與氣相的相互作用過程中,水滴粒子會發生一次破裂和二次破裂,并與葉柵表面產生碰撞、反彈、沉積等相互作用,其機理非常復雜,本文使用碰撞恢復系數來說明水滴對葉片表面的碰撞,將水滴碰撞葉片表面的運動軌跡看做一個平面,則在此平面內水滴運動可以分解成垂直葉片表面的法向和平行于葉片表面的切向。若切向和法向碰撞恢復系數均取為 1,則表示水滴與葉片表面的碰撞是沒有能量損失的彈性碰撞作用[51-54]。當垂直水滴與葉片表面發生有能量損失的非彈性碰撞作用時,切向和法向碰撞恢復系數均小于 1。當水滴粒子撞擊并沉積在葉片表面上時,法向碰撞恢復系數取為 0,并且不再追蹤卜運動軌跡[55]。本文模型中取切向碰撞系數為 0.75,法向碰卜撞系數為 0.5。
                            …………………
                             
                            第 3 章 數值模型在 FLUENT 中的實現.......28
                            3.1 FLUENT 中 UDF 及 UDS 功能簡介......... 28
                            3.2 數值模型在 FLUENT 中的實現......... 29
                            3.2.1 維里氣體狀態方程 ......... 29
                            3.2.2 液相控制方程的實現 ..... 30
                            3.2.3 控制方程在 FLUENT 中的加載......... 31
                            3.3 本章小結 .... 32
                            第 4 章 濕蒸汽兩相凝結流動三維流場分析.......33
                            4.1 靜葉三維模型和邊界條件 .... 33
                            4.2 兩相凝結流動三維流場結果分析 ...... 38
                            4.3 靜葉出口參數沿節距分布 .... 51
                            4.4 本章小結 .... 54
                            第 5 章 不同開槽結構水滴沉積規律研究....56
                            5.1 概述 ..... 56
                            5.2 原型靜葉通道內水滴沉積規律 .......... 57
                            5.2.1 靜葉中水滴粒子運動軌跡 .... 57
                            5.2.2 靜葉中水滴粒子沉積率分布 ....... 57
                            5.3 不同除濕槽結構對水滴粒子沉積的影響 ........ 59
                            5.3.1 不同開槽方案水滴沉積率分布 .......... 59
                            5.3.2 不同開槽方案除濕槽抽吸率對比 ...... 61
                            5.4 實際工況下不同開槽方案水滴沉積研究 ........ 63
                            5.5 本章小結 .... 70
                             
                            第 5 章 不同開槽結構水滴沉積規律研究
                             
                            5.1 概述
                            本章主要研究開槽結構對于末級靜葉中水滴沉積規律的影響,共對比了三種不同開槽結構,研究內容主要分為三部分:(1)原型(無除濕槽)靜葉通道內水滴粒子沉積規律研究;(2)三種不同除濕槽結構對靜葉通道水滴粒子沉積的影響研究;(3)實際工況下帶除濕槽靜葉通道水滴粒子沉積研究。原型(無除濕槽)靜葉通道內水滴粒子沉積規律研究:對原型靜葉通道內部水滴粒子沉積進行數值模擬,對位于 0.01μm~150μm范圍的不同水滴粒子直徑進行模擬,共分為三個不同區段,直徑區段在 0.01μm~2μm之間的水滴粒子每0.2 μm 取一個算例,直徑區段處于 2 μm ~20 μm 的水滴粒子每 2 μm 取一個算例,直徑區段處于 20μm~150μm的水滴粒子每 10μm取一個算例,共計算包括 33 種不同直徑水滴粒子,分析靜葉表面水滴粒子沉積率隨水滴粒子直徑變化規律,包括原型靜葉壓力面、吸力面和葉片總體沉積率。不同除濕槽對靜葉通道水滴粒子沉積的影響研究:同樣選擇 33 種不同直徑水滴粒子對三種不同開槽方案(Scheme1、Scheme2、Scheme3)進行分組計算,分析并對比三種不同開槽方案的葉柵表面水滴粒子沉積率變化規律(包括壓力面、吸力面和葉片總體沉積率)、除濕槽抽吸率、除濕槽對于水滴粒子的抽吸率,研究除濕槽對靜葉通道內部水滴粒子沉積的影響。
                            ………………
                             
                            結 論
                             
                            本文主要研究汽輪機末級靜葉通道內自發凝結流動過程和水滴的運動沉積規律,研究對象為靜葉原型和三種不同除濕槽結構的改型方案,得到如下結論:
                            (1)靜葉表面開設除濕槽后,在槽口附近由于巨大壓差和較大過冷度的原因,會產生強烈抽吸作用,將部分靜葉壁面水膜和凝結成的水滴抽吸掉。濕蒸汽在靜葉流道內膨脹,流經喉部區域后,蒸汽從過熱狀態變成過冷狀態,過冷度增大,流動達到凝結條件,蒸汽分子首先形成大量凝結核,在繼續膨脹過程中,蒸汽會在凝結核的基礎上凝結生長。
                            (2)靜葉表面開設除濕槽,對靜葉流道內的濕度產生了較為明顯的影響,原型最大濕度達到了 3.6% ,與原型相比,方案 1 在靜葉吸力面尾緣附近最大濕度約 3.2%,濕度降低 0.4%;方案 2 在靜葉吸力面尾緣附近最大濕度約 3%,降低了 0.6%,并且對比方案 1 和方案 2,可以看出方案 2 流場濕度在整體上比方案 1有明顯降低,因此在除濕效率上,方案 2 要明顯優于方案 1。
                            (3)方案 1 成核率總體上高于原型,并且槽口附近成核率急劇上升,形成大量水滴,其中一部分水滴被除濕槽抽走,而另一部分沿著吸力面越過除濕槽向壁面下流流去。而方案 2 槽口附近成核率要明顯小于方案 1,說明在槽口附近水滴生成較少,并且由于方案 2 除濕槽結構寬度較大,除濕槽上游的水膜大部分被除濕槽抽走,因此除濕槽下游壁面的水滴數明顯少于方案 1。
                            ……………
                            參考文獻(略)
                             

                            經典工程論文范文篇七

                             
                            1. 緒論
                             
                            1.1 研究背景
                            近幾年,隨著國家基礎建設投資增加,我國工程機械制造業發展迅速,對液壓挖掘機、推土機、裝載機、道路機械、工程起重機械等工程機械的需求保持較快速度增長,對高強度工程機械用鋼的需求也逐漸增加。目前國內的鋼材生產主要以碳素結構鋼、合金結構鋼和低合金高強度鋼三種鋼為主,其產量占總產量的 70%左右,但其強度級別普遍不高[2]。例如碳素結構鋼 Q235 的屈服強度約為 235MPa,抗拉強度為 300~500MPa,低合金高強度鋼 Q420 的屈服強度約為 420MPa,抗拉強度為 600MPa 級,大量使用的高強鋼,強度級別大多在 800MPa 以下,國內只有鞍鋼、寶鋼等少數幾家鋼廠可以生產800MPa 以上級別的高等級鋼,但仍然存在合格率較低的問題,高等級鋼仍需進口[3,4]。如果能將鋼的強度級別提高一倍,并應用在實際生產中,則鋼材的用量可大為減少,這樣不僅可以大量節約原材料,并可減少能源的消耗。低合金超高強度鋼由于其生產成本低廉,生產工藝簡單,并且具有良好的綜合使用性能,因此,國內外工程機械對更高強度級別的工程機械用鋼的需求更為突出,均向著高性能化、大型化、輕量化的方向發展[5]。通過合理的化學成分和工藝配合獲得綜合性能良好的低合金高強度和低合金超高強度鋼板,是許多鋼鐵企業研究的課題。
                            ………………
                             
                            1.2 鋼的強韌化機制
                            理想的鋼鐵材料應該是具有高強度的同時,并具有較好的韌性和塑性,但是這往往是相互矛盾且是難以兼得的。例如欲想鋼的強度級別得到提高,需要引入各種微觀缺陷到組織中,如晶界、位錯、第二相粒子等等,然而鋼的塑性變形能力會由于這些缺陷的存在而降低。因此,在對鋼進行成分和組織設計之前,必須對鋼的強韌化機制有所了解,這樣可以有助于我們理解材料的強度、韌性和塑性與其微觀結構之間的關系,更好把握成分和組織設計的關鍵性問題。
                            ………………
                             
                            2. 試驗材料與方法
                             
                            2.1 試驗材料
                            本實驗用鋼均是在鋼鐵研究總院先進鋼鐵材料技術國家工程研究中心中試基地內完成的冶煉、鍛造、軋制及在線/離線熱處理。1 號、2 號、3 號試驗用鋼均為 50kg 真空感應爐冶煉,冶煉后鑄成 45kg 鋼錠,去掉帽口后,每爐鋼的鑄錠鍛造成 4 塊方坯,其規格均為:1 塊 420×70×60mm,1 塊 320×70×60mm,2 塊 200×70×60mm。鍛造工藝為:加熱至 1180℃,保溫時間 2 小時,在 1150℃開鍛,950℃終鍛,鍛后空冷至室溫,以備軋制使用。
                            ………………
                             
                            2.2 試驗方法
                             
                            2.2.1 軋制及在線熱處理
                            為了避免再加熱淬火所帶來的能源浪費,本實驗采用在線直接淬火+回火熱處理工藝,這樣主要是節約了生產成本,并為以后該鋼板在實際生產過程中的冷卻制度提供理論依據。將試驗鋼方坯加熱至 1280℃,保溫 120min,在 Φ450mm 二輥可逆熱軋機上進行兩階段控軋。第一階段開軋溫度在 1080℃左右,終軋溫度控制在 1000℃以上,第二階段開軋溫度在 940℃~900℃之間,終軋溫度控制在 880℃~860℃之間。工藝Ⅰ:采用 420×70×60mm 方坯進行軋制,最終板厚為 20mm;工藝Ⅱ:采用 320×70×60mm 的方坯,最終板厚為 12mm;工藝Ⅲ和工藝Ⅳ:采用200×70×60mm 方坯,最終板厚為 6mm。工藝Ⅰ和工藝Ⅱ采用直接淬火+低溫回火冷卻工藝;工藝Ⅲ采用層流冷卻+等溫碳分配+低溫回火冷卻工藝;工藝Ⅳ采用空冷+等溫碳分配+低溫回火冷卻工藝。Φ450mm 二輥可逆熱軋機及保溫爐如圖 2.1 所示。4 個工藝過程中采用 IRCON 手提式紅外線測溫儀和熱電偶接觸式測溫儀測溫。為了更深入的研究不同淬火溫度和不同回火溫度對試驗鋼組織及力學性能的影響,取 1 號鋼為研究對象,在鋼鐵研究總院結構材料研究所熱處理實驗室進行熱處理,下圖 2.2 為實驗室所用熱處理爐和熱處理控制設備的照片。在本試驗中,使用的金相顯微鏡為 LEICAMEF4M 型光學顯微鏡,掃描電鏡(SEM)為日立 S-4300 型掃描電鏡,透射電鏡為 H-800 型透射電子顯微鏡。金相和掃描試樣一般都要經過粗磨、細磨、拋光后進行腐蝕,腐蝕劑選用濃度為 4%的硝酸酒精。顯微組織研究分析包括金相組織觀察,掃描電鏡下試驗鋼回火組織觀察以及沖擊斷口形貌觀察,透射電鏡下試驗鋼回火組織觀察和析出相鑒定。
                            ……………
                             
                            3. 組織、成分及工藝設計思路.........19 
                            3.1 組織設計 .......19 
                            3.2 成分設計 .......20
                            3.3 軋制及冷卻工藝的選擇 .........23
                            4. 實驗室模擬軋制與冷卻工藝研究 ....27 
                            4.1 引言.....27 
                            4.2 試驗材料與工藝 .....27 
                            4.2.1 試驗材料 ........27 
                            4.2.2 軋制與冷卻工藝 ........27 
                            4.3 控軋控冷對 1 號鋼組織和性能的影響 .....28 
                            4.3.1 微觀組織觀察 ......28 
                            4.3.2 力學性能測試 ......32 
                            4.3.3 沖擊斷口形貌 ......34
                            4.4 控軋控冷對 2 號鋼組織和性能的影響 .....36 
                            4.4.1 微觀組織觀察 ......36 
                            4.4.2 力學性能測試 ......39 
                            4.4.3 沖擊斷口形貌 ......41 
                            4.5 控軋控冷對 3 號鋼組織和性能的影響 .....43
                            4.6 本章小結 .......50 
                            5. 熱處理工藝對鋼組織及性能的影響.....52 
                            5.1 引言.....52 
                            5.2 實驗材料 .......52 
                            5.3 實驗方案 .......52
                            5.4 淬火溫度對鋼組織和性能的影響.........57 
                            5.5 回火溫度對鋼組織和性能的影響.........61
                            5.6 分析與討論.........70 
                            5.7 本章小結 .......71
                             
                            5. 熱處理工藝對鋼組織及性能的影響
                             
                            5.1 引言
                            如果與不同溫度的回火相結合,則可以得到不同的組織,并且得到不同的強度、塑性和韌性的配合,最終獲得不同的應用[59]。因此,設計合理的熱處理工藝對鋼的力學性能及微觀組織有著決定性作用。本章首先通過 Formastor-FII 型全自動相變儀測定出鋼的臨界點、連續冷卻轉變曲線,然后設計了不同的熱處理方案,最后分析不同淬火加熱溫度和不同的回火溫度對應的組織變化和性能變化,并由此優選出最佳的熱處理工藝。試驗鋼連續冷卻轉變曲線具有以下組織特征:當冷卻速度大于 0.826℃/s 時,試驗鋼連續冷卻組織全部轉變為馬氏體;當冷卻速度在 1000℃/h~500℃/h 范圍內時,鋼中組織轉變為馬氏體+貝氏體混合組織;當冷卻速度在500℃/h~200℃/h 范圍內時,鋼中的組織轉變為貝氏體組織+極少量馬氏體混合組織;當冷卻速度小于 200℃/h 時,鋼中的組織全部轉變為貝氏體組織。圖 5.4 顯示了不同冷卻速度下試驗鋼的顯微組織。可以看出,冷卻速度大時,鋼中組織為馬氏體組織,而冷卻速度減慢時,組織轉變為貝氏體+馬氏體組織,隨著冷卻速度的繼續減小,馬氏體逐漸減少,最后鋼連續冷卻組織全部轉變為貝氏體。
                            ……………
                             
                            結論
                             
                            本文通過組織、成分及工藝的設計,完成了 1 號、2 號、3 號試驗鋼的實驗室模擬軋制試制,試驗鋼的性能也達到了設計的要求。本文還研究了不同的軋制工藝及冷卻工藝對試驗鋼微觀組織和力學性能的影響,探討了試驗鋼在不同熱處理工藝條件下的組織演變及力學性能變化,得出了試驗鋼的最佳熱處理方法。主要研究結論如下:
                            (1)試驗鋼經兩階段控制軋制和直接淬火+低溫回火工藝可以生產出具有良好的強韌性配合的低合金超高強度鋼,控制軋制工藝為:加熱溫度 1280℃,保溫 120min,開軋溫度 1080℃,未再結晶開軋溫度 940℃~900℃,終軋溫度控制在 880℃~860℃之間,終軋后迅速水淬,冷卻到室溫后進行回火熱處理,回火溫度為 250℃,保溫 1.5h 后空冷;
                            (2)試驗鋼經低溫回火后得到的組織為高位錯密度的板條馬氏體組織,在馬氏體板條內彌散析出大量的波浪狀 ε-碳化物使試驗鋼具有較高的強度,并且在馬氏體板條界之間仍然保留了一定數量的殘余奧氏體組織,使試驗鋼的沖擊韌性得到改善。其抗拉強度(Rm)為 1700MPa~1900MPa;屈服強度(Rp0.2)為1400MPa~1500MPa;伸長率(A)約為 10%左右;斷面收縮率(Z)約為 40%~50%;室溫和-40℃沖擊功(Akv2)分別約為 25J、20J,硬度值約為 50HRC 左右。
                            ………………
                            參考文獻(略)
                             

                            經典工程論文范文篇八

                             
                            第一章導論
                             
                            1.1選題背景與研究意義
                            1.1.1選題的背景
                            玉柴機械產業集群座落在廣西玉林市,是以廣西玉柴機器集團有限公司(簡稱“玉柴集團”,下同)為中心、玉柴工業園為區域、柴油機產業鏈上下游有關企業組成的一個機械產業集群。玉柴機械產業集群的產業集群類型屬于中心一衛星模式,整個機械產業集群圍繞玉柴集團這個中心成員,其他企業都為玉柴集團提供配套報務。原因是:第一,玉柴的柴油發動機產品系統集成性比較強,柴油發動機產品也很復雜。第二,玉柴柴油發動機技術含量高,研究開發要求高。但是玉柴機械產業集群配套零部件的技術含量不是很高。第三,玉柴集團生產系統復雜,規模性很明顯,資金投入量大。但是玉柴機械產業集群的配套企業生產系統就沒那么復雜。第四,玉柴柴油機產品在產業上下游之間有比較明確的分工,柴油機產品上下游有明顯的垂直互動關系,同一配套產品生產企業之間存在強競爭關系。基于以上特點,玉柴機械產業集群屬于中心——衛星模式,所以,玉柴集團的競爭能力決定了整個玉柴機械產業集群在外部市場上的競爭能力,本文研究的玉柴機械產業集群的競爭戰略主要以研究玉柴集團的競爭力為主。玉柴集團屬于內燃機行業,該公司的主要產品是車用柴油發動機、農用柴袖發動機、船用柴油發動機、工程機械柴油發動機及發電機用柴油發動機。由于柴油發動機的特點是:能量利用率最好、熱效率最高、最節能,因此柴油發動機成為內燃機車、農業機械、汽車、工程機械、船舶、地質和石油鉆機、移動和備用電站、通用設備、軍用等裝備的首選配套動力。由于柴油機行業覆蓋面較廣,該行業和國家整體經濟走勢密切相關。
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                            1.2研究的主要內容和重點
                             
                            1.2.1研究的主要內容
                            通過把握現階段國內機械產業的發展趨勢和產業結構特點、各有關柴油機生產企業現狀以及把握現階段玉柴機械產業的發展狀況,通過比較優勢的延伸來提出玉柴機械產業的進一步發展戰略構想。本文運用文獻研究法,通過對有關產業集群競爭戰略,得出本文的理論基礎依據;運用調查研究法,深入玉柴集團和玉柴工業園的調查研究,了解有關玉柴集團和玉柴工業園當前的各種情況,為本文提供玉柴機械產業集群的研究基礎內容;通過比較玉柴的三個競爭對手雜柴、云內動力、全柴等柴油機企業的競爭力情況,得出競爭對手的優勢;通過個案研究法,深度挖掘玉柴機械產業集群的優劣勢,是玉柴機械產業集群的戰略的研究依據。在對機械產業環境和未來發展趨勢的把握的基礎之上,通過對玉柴機械產業集群的發展現狀的深入分析,找出玉柴機械產業集群具有的優勢和存在的問題,依據SWOT矩陣等有關理論提出今后的發展戰略。
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                            第二章玉柴機械集群的外部環境分析
                             
                            2.1柴油機產業鏈分析
                            由于近些年來,我國中型卡車的市場份額逐年降低,中型柴油機的市場份額也隨之降低,因此我國卡車產品結構向輕重兩極分化。所以我國車用柴油機廠商除了玉柴之外,實際上只有兩大派系即重機廠商和輕機廠商。由于近年來重卡市場火爆,重機的附加值比輕機高,因此國內機市場需求快速增長,導致近來我國骨干的柴油機企業主要生產重機。由于灘柴有悠久的斯太爾技術和重機研發制造史,因此,在重機銷量和銷售收入方面都獨占蜜頭。濰柴、玉柴、東風康明斯、錫柴和重汽五強高度重視重機生產,所以國產重機在技術水平、市場占有率方面,都居國內發動機產業的領先水平;并且在這五強在重機市場占有率已經占我國重機市場的85%以上。創建于2002年的濰柴動力股份有限公司,其由濰柴控股集團有限公司作為主發起人。總部在山東濰坊。雜柴動力股份有限公司是中國內燃機行業第一家在香港H股上市的企業,是目前國內綜合實力最強的汽車和裝備制造集團之一,也是中國第一家從境外回歸內地實現A股再上市公司。雜柴動力股份有限公司在全球擁有員工近50000人。濰柴動力股份有限公司2011年實現銷售收入600億元,實現利潤74. 2億元。由于2012年重卡市場低迷,濰柴動力股份有限公司生產柴油機243614臺占國內柴油機生產總量的7. 34%,同比下降34. 12%;銷售柴油機259742臺占國內柴油機銷售總量的7. 65%,同比下降27. 87%;是柴油機行業內降幅最大的企業。
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                            2.2柴油機的國際國內市場狀況
                            柴油燃燒過程是內燃機最高效的燃燒過程,內燃機具有:環保(減少25%C02排放)、強勁(扭矩提升50%)、節能(降低油耗30%)等特點。它也是一項可持續發展、保證未來全球移動性的節能環保綠色技術。因此,全球著名汽車廠商都倡導使用清潔柴油汽車。在目前排放限制、燃油緊張的形勢下,由于柴油機比汽油機節能30%,柴油機更有優勢。隨著柴油機環保、經濟性能的越來越突出,柴油車的銷量也越來越大。如果中國超過一半的乘用車用柴油動力,即達到法國、意大利的水平,我國的柴油車市場將是世界上最大的,我國柴油機市場前景無限光明。2012年全年柴油機銷售前十名的企業,柴油機累計銷量與2011年累計比較,同樣是有六家企業下降、四家企業增長。銷量累計增長趨勢的四家企業情況:全柴13.54%增幅最大;濰柴動力揚柴8. 46%增幅第二;江鈴控股5. 23%增幅第三;云內動力3. 47%增幅第四。銷量累計下降趨勢的企業情況:東風汽車降幅第一,為28. 00%;濰柴降幅第二,為27. 87%;朝柴降幅第三,為25. 01%;山東華源萊動降幅第四,為17. 35%;中國一汽降幅第五,為14. 12%;玉柴降幅第六,為10. 95%。
                            ……………
                             
                            第三章玉柴機械產業集群的內部環境............ 24
                            3.1玉柴機械產業集群概況.......... 24
                            3.1.1廣西玉柴機器集團有限公司概況.......... 24
                            3.1.2玉柴工業園概況 ..........26
                            3.2玉柴機械產業集群的內部分析.......... 28
                            3.3玉柴機械產業集群的核心優勢分析.......... 33
                            3.4玉柴機械產業集群的劣勢.......... 34
                            第四章提升玉柴機械產業集群競爭力.......... 36
                            4.1玉柴機械產業集群的SWOT要素分析.......... 36
                            4.1.1玉柴機械產業集群的挑戰、機遇.......... 36
                            4.1.2玉柴機械產業集群的優勢、劣勢.......... 36
                            4.1.3玉柴機械產業集群SWOT矩陣.......... 36
                            4.1.4玉柴機械產業集群SWOT矩陣分析評價.......... 40
                            4.2戰略選定 ..........41
                            4.2.1玉柴機械產業集群的戰略.......... 41
                            4.2.2玉柴機械產業集群的競爭戰略確定.......... 41
                            第五章實現玉柴機械產業集群競爭.......... 42
                            5.1產品質量差異化戰略措施.......... 42
                            5.2產品創新差異化戰略措施.......... 42
                            5.2.1建立技術創新平臺..........42
                            5.2.2加怏技術人才隊伍建設.......... 42
                            5.2.3加大研發投入,加快新產品開發.......... 43
                            5.3產品銷售月艮務差異化戰略措施.......... 43
                            5.4產業鏈延伸差異化戰略措施.......... 43
                            5.5成本控制與風險控制.......... 44
                             
                            第五章實現玉柴機械產業集群競爭戰略的措施
                             
                            5.1產品質量差異化戰略措施
                            首先,培養高技能的技師隊伍。每年都對技師進行培訓,包括技術、業務、責任心等培訓,切實提高技師的各方面能力和素質;對技師實行績效工資,加大對績效部分的獎勵,調動技師的積極性;對產品質量實行負激勵,即發現有問題的產品一定要追查到底,對有關人員的工資和獎金進行嚴厲考核。其次,加強質檢,采用國際先進質檢設備。用電腦設置質檢程序,零部件質檢關卡用電腦掃描驗收,不合格的產品絕不能出倉。再次,要定時與廠家溝通,加強零部件生產質量的設計,加強對配套廠家的產品質量指導,切實提高零部件的質量。扶持發展玉柴集團國家級柴油機研發實驗室,加強與國內外各名校柴油機研發實驗室的交流與學習,加強與國內外高等院校的科研機構進行“產學研”合作,鼓勵通過技術聯盟、合作創新、合作研發、研發外包等合作模式提高玉柴集團的自主創新能力,把玉柴集團國家級實驗室建設成立國際知名的柴油機研發實驗室。
                            ……………
                             
                            結論
                             
                            本文運用比較分析的方法,分析玉柴三大競爭對手難柴、云內動力、全柴等柴油機企業的競爭力情況;同時通過分析玉柴機械產業的外部環境,包括當前柴油機產業的需求,我國柴油機行業2005年-2012年發展狀況;分析玉柴機械產業集群的內部環境,包括玉柴集團和玉柴工業園的情況;通過對玉柴機械產業集群相關的要素稟賦、企業結構、政府因素等方面的分析,得出玉柴機械產業集群的優勢和劣勢。運用SWOT矩陣分析玉柴機械產業集群競爭力,確定玉柴機械產業集群的質量、產品創新、銷售服務、產業鏈延伸等方面的差異化戰略,提出實現玉柴機械產業集群質量、產品創新、銷售服務、產業鏈延伸等方面的競爭戰略對策。希望本文能夠為玉柴機械產業集群的發展提供一定的參考價值,同時,也為國內其他機械產業集群的發展提供參考。
                            …………
                            參考文獻(略)

                             

                            經典工程論文范文篇九

                             
                            1 緒論
                             
                            1.1 課題的研究背景
                            隨著經濟的迅速發展,生產制造行業的競爭也從原來的規模大小競爭、質量高低競爭發展到了現在的速度快慢競爭。而生產制造企業的車間布局直接影響產品的生產效率和生產周期,從而影響企業的生產速度。據相關資料統計表明,產品在工廠的生產制造過程中,從最初的原材料被檢驗到半成品、產成品的出廠發貨,物料真正處于生產、加工只占整個生產周期的 5%~10%,而其余時間都處于停滯的存儲狀態或者移動的搬運狀態。在制造型企業中,物料的搬運費用占到總成本的 20%~50%,而合理的車間布局設計可使這項費用最少減少 10%~30%[1]。在發達的工業國家中,能夠提高生產率且降低生產成本的主要措施就是生產工業的設施布局,而且生產設施布局被認為是僅次于增加新設備而節約投資的重要技術措施[2]。車間布局在制造業的系統規劃設計中有著極其重要的地位,它主要研究在預先給定的車間內部空間約束中,如何按照一定的布置設計原則,合理地安排放置各類資源,以便生產組織系統實現某種預期的最優規劃目標。良好的車間布局可以縮短搬運距離,保障物料搬運的連貫性。因此,無論是新建還是改建車間,車間的布局規劃是十分重要的。汽車配件制造行業有諸多特點,如所生產的產品品種繁多、生產的計劃性要高、生產的過程復雜、外協的供應商較多等,因此對于企業的生產效率提出了更高的要求,而其中的車間布局是影響其生產效率的重要因素。可見,汽車配件生產企業不僅要嚴把技術關、質量關,還應該把車間的布局規劃設計作為重點,包括前期的設計與后期的改造,這樣才能適應該行業的快速、長期、柔性發展。結合這一研究背景,本文以 YY 精工有限公司新引進的電子油門踏板生產車間的布局規劃為對象,對汽車配件生產車間的布局規劃方法進行深入探討。主要研究更加有效的生產車間的布局規劃方法,為企業提供可行的布局設計方案的同時,做出重要的理論依據和支持。
                            …………………
                             
                            1.2 相關領域的國內外研究現狀
                            汽車配件生產車間的布局規劃涉及的領域和專業很多,如設施規劃、物流工程、系統仿真等。根據本論文的研究內容,主要從車間布局規劃研究和物流仿真研究兩個方面進行相關國內外研究狀況的分析。車間布局是布局設計的應用范疇之一。設施的布局設計問題存在已久,即使在原始小作坊生產過程中,工人也要按照生產順序和生產移動工件的需要,來最大限度的合理布置工序生產作業。當生產規模逐漸擴大,生產工序日漸復雜的時候,人們便開始研究各種布局設計方法。工廠布置的方法和流程,以1961年Richard提出的系統布置設計SLP(System LayoutPlanning)最為著名,并且應用十分普遍[3-5]。設施規劃概念提出至今,歷經幾十年的發展,極大地完善了設施規劃的方法。設施規劃以計算機技術發展為基礎,結合了計算機作為輔助工具進行優化設計,形成了基于計算機輔助分析的規劃方法。總的來講,這些方法可以分為兩大類:改進型及構建型。改進型是對已有布置進行改進,尋求一種更好更優良的布置圖;構建型是從物流和非物流的信息出發,生成全新的布置圖。1963 年Buffe 等提出了“平面布置歸結為總物料流動費用的定位”的概念,并以此理論為思想編制了第一個改進型的計算機平面布置程序 CRAFT(Computerized Relative Allocation ofFacilities Technique )[6],從此,計算機成為設施布置設計的新興工具。1967 年 Lee R.C和 Moore J.M.根據人為規定的各個部門間的相互密切關系程度的權重,研發出了首個構建型的計算機程序 CORELAP(Computerized Relationship Layout Planning ),從此,計算機成為工廠布局設計的有力助手,布局設計進入了新時代,實現了人們追求理想的平面布置設計的夢想[7]。在此后的 30 年時間里,各種類型的計算機應用程序層見疊出。
                            ……………
                             
                            2 車間布局規劃的基本理論
                             
                            2.1 車間布局的基本方法
                            系統化布局設計方法是一種最早應用于工廠、車間布局的設計方法。該方法以分析作業單位之間的物流關系以及相互的非物流關系為主,運用簡單圖例和相關的表格完成布局設計。該方法提出了作業單位相互關系的等級表示法,使布局問題得到了飛躍性的發展,即由定性階段發展到定量階段[28]。在 SLP 方法中,主要以 P-產品、Q-產量、R-路徑、S-服務、T-時間五個要素作為布局的基本依據。應用 SLP 方法布局時,首先要分析各個作業單位之間的關系密切程度,主要包括物流和非物流的相互關系。經綜合二者的關系之后得到作業單位相互關系表,然后依據表中各個作業單位之間的相互關系的密切程度,確定作業單位布局的相對位置,并以此繪制出作業單位位置相關圖,位置相關圖要與實際的各作業單位占地面積結合起來,并在此基礎上形成作業單位面積相關圖;通過修改和調整作業單位面積相關圖,便可得到幾個可行的布置方案;接下來對各方案進行評價選擇,采用的是加權因素方法,且對其中的因素進行量化,將分數最高的布置方案作為最佳布置方案[29-30],其程序模式如圖 2.1 所示。
                            ………………
                             
                            2.2 遺傳算法
                             
                            遺傳算法是將待求解的問題表示成由一組二進制數或者由一組實數組成的種群,將它們放在問題的求解環境中,根據自然界的適者生存、優勝劣汰的進化原則,從中選擇出適應環境的種群,然后通過復制、交叉、變異操作產生下一代更適應環境的種群,通過逐代進化,最終產生出最能對環境適應的染色體,對其進行解碼,得出問題的近似最優解。遺傳算法的運算步驟如下。(1)將需要解決的實際問題轉化為相應的數學問題;(2)首先要確定目標函數和約束條件,對種群初始化,即得到種群初始解,并對初始解進行編碼;(3)計算適應度值,即初始種群中個體的目標函數值,通過計算適應度值的高低來判斷種群中個體的優劣。(4)種群中適應度低的個體按照優勝劣汰的原則被淘汰,將剩下的個體隨機的進行選擇,接著產生新一代個體,進而形成新的種群;(5)對適應度較高的個體采取選擇、交叉、變異的反復操作,生成下一代種群;(6)對子代群體重復步驟 3-5 的操作,進行又一次的遺傳進化過程,當適應度值趨于穩定即所謂的迭代收斂或己經達到預設的進化代數,即找到了最優解[35]。
                            ………………
                             
                            3 基于 SLP 方法的車間布局方案 ..... 17
                            3.1 原始資料分析...... 17
                            3.2 作業單位物流相關分析........ 21
                            3.3 作業單位非物流關系分析.... 24
                            3.4 作業單位綜合關系分析........ 25
                            3.5 本章小結........ 27
                            4 基于遺傳模擬退火算法的車間布局方案........ 28
                            4.1 布局的數學模型........ 28
                            4.1.1 模型處理.... 28
                            4.1.2 建立目標函數........ 29
                            4.1.3 約束條件.... 30
                            4.2 遺傳模擬退火算法在車間布局的應用........ 30
                            4.2.1 遺傳模擬退火算法的求解步驟.... 30
                            4.2.2 遺傳模擬退火算法在 YY 車間的應用 .... 32
                            4.3 程序的實現.... 34
                            4.4 本章小結........ 36
                            5 Proplanner 仿真在車間布局中的應用 ........ 37
                            5.1 Proplanner 仿真軟件 ........ 37
                            5.1.1 Flow Planner 路徑流計算器 ......... 37
                            5.1.2 路徑流計算器參數...... 37
                            5.2 仿真模型的建立........ 38
                            5.2.1 準備布局圖和路由文件.... 39
                            5.2.2 參數設置.... 39
                            5.3 仿真結果及分析........ 41
                            5.4 本章小結........ 45
                             
                            5 Proplanner 仿真在車間布局中的應用
                             
                            5.1 Proplanner 仿真軟件
                            Proplanner 軟件是來自美國的一款功能強大的生產運營軟件。Proplanner 軟件是一種有效的布局設計工具。該軟件不僅可以對工廠車間進行規劃和布局(內部集成 AutoCAD軟件)還可以做工程管理和生產計劃控制方面的研究。Proplanner 是一款針對工業工程的車間布局、生產線平衡和動作研究方面應用軟件。該軟件功能強大,具有很強的數據分析功能,軟件的錄入可支持 Excel 格式編寫,方便用戶數據準備的前期工作。主要包含四個模塊,針對本文研究內容,現主要介紹路徑流計算器模塊(Flow Path Calculator,FPC)。目前 Proplanner 軟件在國外許多國家已經廣泛的應用于生產實踐中,但在國內應用市場并不廣闊,少數學者應用此軟件做相關研究,企業的生產部門的應用也是極少數。
                            ………………
                             
                            結論
                             
                            在現代快速發展的經濟背景下,汽車零部件制造企業面臨了更大的競爭,不僅要提高生產效率,還要適應行業的快速、柔性發展,而車間的布局是最重要的影響因素,它不僅關系到生產成本、生產效率,還關系到企業適應快速多變的市場需求。因此,研究生產企業的車間布局方法具有重大的實際意義。本論文以 YY 精工有限公司的電子油門踏板生產車間為研究對象,對汽車零部件制造企業的車間布局規劃方法進行研究,得到如下結論:
                            (1)應用 SLP 方法對 YY 公司電子油門踏板車間進行布局,通過對所要生產的產品、產量、工藝流程、作業單位、輔助單位的分析,然后利用進行物流分析和非物流相互關系的分析,最終得到布局方案 1。
                            (2)提出應用遺傳模擬退火算法對 YY 公司電子油門踏板車間進行布局,通過建立數學模型,確定目標函數以及相關約束條件,運用 MATLAB 編程進行交叉、變異、退火操作,最終得出布局方案 2。
                            (3)應用仿真軟件 Proplanner 對布局方案 1 和布局方案 2 進行仿真分析。在零部件、搬運設備、搬運方法等參數都相同的前提下,分別按照直線線路 Straight Flow 和 通道線路 Aisle Flow 兩種物流路線進行仿真,將仿真結果通過圖表方式進行總結,得到的結果是方案 2 比方案 1 每年節省 42516 元。
                            (4)因此,證明了遺傳模擬退火算法在汽車零部件制造車間布局規劃中的可行性和實用性。
                            ………
                            參考文獻(略)
                             

                            經典工程論文范文篇十

                             
                            1 緒論
                             
                            1.1 研究 TPMS 的背景及意義
                            伴隨著汽車關鍵技術的革新,使得越來越多的人可以分享汽車對日常生活帶來的諸多便利,但是隨之引發的交通事故率也在逐年攀升。汽車在高速行駛時,最容易引發事故的就是輪胎事故,這不僅對經濟造成巨大損失,還會對人的心靈造成創傷,破壞一個完成的家庭。據統計,我國高速公路上 68%的事故都是由于輪胎故障造成的,在外國由于高速公路限速高于我國,所以輪胎事故造成的事故更是比國內高出是個百分點。因此,避免汽車在行駛過程中的輪胎故障已經成為各國學者研究的一個熱門課題。據國外的數據分析,輪胎始終處于標準胎壓或者可以及時發現輪胎故障,可以極大的減少交通事故的發生[2]。而汽車輪胎胎壓監測系統的面試毫無疑問的解決了這一難題。可以預見,在未來幾年 TPMS 的安裝率勢必也會逐年攀升,就像現在的防抱死系統、SRS一樣普及。輪胎壓力監測系統可以對輪胎的狀態實行實時監控,對輪胎異常比如胎壓過高或過低,輪胎溫度過高進行有效判斷進而警示駕駛人,使車輛輪胎始終處于安全的行駛狀態。輪胎氣壓高于標準值時,輪胎膨脹比會增大相應的與路面的接觸面積會變小,在受相同壓力的前提下,輪胎的磨損程度會比正常胎壓的輪胎更加的明顯增大,減少輪胎的使用年限的前提下還會增加顛簸感,因為此時輪胎的膨脹比已經很大。由于與路面的接觸面積變小,所以輪胎與地面的摩擦力(附著力)也相應降低,必然會造成事故隱患。當輪胎氣壓低于標準值時,輪胎的膨脹比會比正常胎壓小很多,在承受相同壓力的前提下,輪胎與路面的接觸面積會增大,此時與地面的摩擦會增大,消耗功耗的同時會使輪胎的溫度增高,溫度升高會使輪胎的氣壓變化,導致輪胎的性能不穩定,減少輪胎的使用壽命的同時,會增加輪胎的事故率。
                            ……………
                             
                            1.2 TPMS 的國內外發展現狀
                             
                            1.2.1 TPMS 國外發展現狀
                            目前國外正在大量研究利用借助于輔助設備間接得到輪胎的壓力值,如聲表面波無源傳感器就是目前的主要研究對象,而且已申請了許多專利,這些都是間接 TPMS 的雛形產品。米其林(Michelin)集團公司、固特異(Goodyear)輪胎橡膠公司而是從另一個方面進行研究,研制出了在輪胎制造過程中將傳感器埋入輪胎內部的產品,這個產品的壽命可以達到1~6 年;傳感器檢測到的數據會將信號發射出去,作為駕駛人可以將接收裝置隨身攜帶,到達有效距離范圍內輪胎數據就會一目了然的顯示在接收裝置的顯示器上,非常的方便駕駛人[6]。美國固特異輪胎橡膠公司和西門子 VDO 汽車配件公司合作研發的產品比較有特色,該產品是一款智硬幣大小的智能汽車電子傳感器。該傳感器能夠實現監測輪胎胎壓,輪胎溫度等基本 TPMS 功能,還能夠將輪胎的輪胎壓力、溫度數據進行儲存,以備后期進行查詢統計[7]。2000 年,美國凡世通公司發生重大交通事故,時候查明是由于輪胎故障引起的,此事情在美國引起了軒然大波,大家議論紛紛,對輪胎的安全問題產生了更高的警覺。美國總統克林頓簽署批準了關于 TPMS 的強制性法律,該法規要求總毛重 10000 磅以下的車輛需按具體要求安裝 TPMS[8]。隨即美國國家高速公路安全管理局(NTHTSA)也與2002 年 6 月 5 日發布了 TPMS 標準的正式條例,隨后 NTHTSA 又提出了汽車生產商的安裝 TPMS 的倒計時表,要求到 2007 年 9 月 1 日,新出廠的毛重在 10000 磅以下的輕型汽車必須全部安裝 TPMS[9]。在歐盟和韓國,也已經立法分別要求與 2012 年 11 月和 2013 年 1 月起強制執行在本區域所售汽車強制安裝 TPMS 的法規。
                            ……………
                             
                            2 TPMS 的工作原理及關鍵技術
                             
                            2.1 TPMS 類型
                            TPMS 有很多種類型,從工作原理的實現方式分類大體可分為兩類,即間接式胎壓監測系統 (Wheel-Speed-Based TPMS)和直接式胎壓監測系統(Pressure-Sensor-BasedTPMS)[14]。直接式 TPMS,顧名思義就是可以直接將輪胎胎壓數據檢測出來而不借助其他輔助設備,每個輪胎都裝有傳感器芯片,傳感器芯片會直接測量出輪胎的壓力及溫度,并對每個輪胎氣壓、溫度進行監控并顯示在駕駛室的顯示屏上。測量得到的輪胎數據通過無線發射芯片發出,安裝在駕駛室的接收裝置的接收器會將其接收并將數據顯示在顯視器上。駕駛室可通過檢測按鈕實時查詢當前輪胎的胎壓及溫度,當輪胎溫度過高或者胎壓異常時,系統會發出信號警示駕駛者,駕駛者可以針對所出現的故障采取對應的措施,將隱患化解[15]。直接式 TPMS 的系統簡圖如下圖 2.1 所示。
                            …………
                             
                            2.2 直接式 TPMS 的關鍵技術
                             
                            2.2.1 TPMS 系統可靠性
                            TPMS 是一種“事前主動”型行車安全保障,系統的可靠性是必須要保障的。TPMS的組件傳感器、無線發射芯片、MCU 必須保證系統在惡劣環境下的可靠工作。尤其是輪胎監測模塊,因為其安裝在汽車輪胎上,工作環境變化大溫差幅度高,根據有關科研部門的統計,確定-40℃~+125℃為 TPMS 必須保障的正常工作的溫度范圍。無線信號傳輸和接收也是可靠性關鍵的一環,必須保證具有較強的抵抗其他電子設備干擾的能力;必須保證汽車高速行駛時主機接收模塊接收胎壓監測模塊信號的能力;必須保證系統傳輸數據信號的準確度[20]。單通系統,顧名思義即為單行通訊系統,只能接收或者發送信息進行單向通訊。當系統中采用單通系統傳遞數據信息,就會存在信號沖突的問題。汽車最少會有四個輪胎,假如四個輪胎同時發送測量到的輪胎信息,就可能四個模塊同時發送數據信息,而接收主機一個時間只可能接收一個發射芯片的信息,因此后續設計必須考慮這個問題,否則會影響系統數據信號傳遞的可靠性和高效性。筆者設計的方案中,實驗是在一個胎壓監測模塊與主機接收模塊之間進行的,而沒有進行同時兩個或者兩個以上的胎壓監測模塊與主機接收模塊之間進行,因此不存在上面敘述的信號沖突問題,后續設計我們可以通過下面的方法來增加無線通訊可靠性。
                            ……………
                             
                            3 直接式 TPMS 系統方案設計……….. 15
                            3.1 TPMS 系統分析........15
                            3.1.1 工作環境分析 .....15
                            3.1.2 功能及技術要求分析 .....15
                            3.1.3 國內外法律法規參照 .....16
                            3.2 TPMS 系統結構設計......19
                            3.3 胎壓監測模塊的安裝 .....20
                            3.4 關鍵器件的分析與選擇 .......21
                            3.5 總體系統方案 .....33
                            3.6 本章小結 .......34
                            4 直接式 TPMS 的模塊設計…………. 35
                            4.1 輪胎監測模塊設計 .........35
                            4.1.1 輪胎監測模塊硬件設計 .......35
                            4.1.2 輪胎監測模塊軟件設計 .......39
                            4.2 主機接收模塊設計 .........42
                            4.2.1 主機接收模塊硬件設計 .......42
                            4.2.2 主機接收模塊軟件設計 .......46
                            4.3 系統低功耗設計 .......48
                            4.3.1 減少功耗的方法分析 ....48
                            4.3.2 本系統采用的方法 ........49
                            4.5 本章小結 .......50
                            5 實驗 ……….51
                            5.1 實驗硬件 ......51
                            5.2 溫度實驗 .......53
                            5.3 壓力實驗 .......55
                            5.4 功耗計算 .......56
                            5.5 本章小結 .......57
                             
                            5 實驗
                             
                            5.1 實驗硬件
                            在完成系統的軟硬件設計后,做出了 TPMS 樣機,將編寫的程序導入 TPMS 中,進行系統調試,并進行試驗,驗證 TPMS 的性能能否達到設計需求,逐步完善系統的開發。實驗內容包括:檢測輪胎檢測模塊對真實胎壓、溫度的測量準確性,檢測系統無線傳輸的準確性及可靠性,檢測主機接收模塊對信號的接收能力以及出現輪胎異常報警系統能否正常啟動,最后估算一塊 500mAh 的鋰亞電池對輪胎壓力監測模塊的供電時間,是否可以達到 TPMS 所設計的使用年限。主機接收模塊樣機中單片機選用飛思卡爾公司 16 位 S12XDP512 芯片;無線接收芯片選用 Nordic 公司的 nRF401 實現與胎壓監測模塊的無線數據通信。主機接收模塊的PCB 板以及樣機實物如圖 5.1 和圖 5.2 所示。
                            ……………
                             
                            結論
                             
                            本論文是基于傳感器 SP30 為核心所設計的一款直接式 TPMS,具體的研究內容如下:
                            (1)分析了 TPMS 對車輛行車安全的積極意義,并詳細闡述了 TPMS 在國內外發展現狀,并分析了今后 TPMS 的發展趨勢。
                            (2)介紹了 TPMS 的分類,分析了直接式和間接式 TPMS 的工作原理及其優缺點。
                            (3)結合本論文的設計要求篩選出合適的主要元器件,在此基礎上制定了該系統的整體設計方案,并分別確定了輪胎監測模塊系統、主機接收模塊系統的設計方案。
                            (4)分別對輪胎監測模塊和主機接收模塊的軟硬件設計進行了詳細闡述。傳感器能在主機的控制下正確的由休眠模型被喚醒,實時監控輪胎狀態并在異常時及時發送報警信號;對系統設計進行了優化和改進,提高了傳送可靠性和降低了系統功耗。
                            (5)在對系統的軟硬件設計的基礎上做出了樣機,并進行了溫度、壓力試驗和胎壓監測模塊的功耗計算,得出該設計符合設計要求的結論。
                            …………
                            參考文獻(略)

                            原文地址:http://www.1906175.com/gclw/23540.html,如有轉載請標明出處,謝謝。

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