数控铣削系统固有能量效率宏-微模型的创建与评价研究

发布时间：2024-04-11 00:23

　　制造业高能耗、高污染、高排放的粗犷型发展模式,是我国制造业当前升级转型亟待解决的严峻问题,随着制造业数控化率的持续攀升,迫切需要探索制造业的重要组成部分数控加工系统的能量消耗特性与规律,形成新的能效提升方法和技术,实现制造业绿色发展转型升级。数控加工系统量大面广、能量消耗总量巨大,但能量效率普遍很低,因此,对数控加工系统能效问题的研究正在全球迅速兴起,现有研究主要集中在加工系统服役阶段的能效方面,虽已取得大量研究成果,但涉及反映和评价数控加工系统自身的与实际加工过程无关的能量效率特性的研究还较少,而数控加工系统设计创建阶段对未来使用过程的能耗、能效也有较大影响,是当前迫切需要研究的问题。为此,本论文结合国家自然科学基金和国家高技术研究发展计划(863计划)等课题项目,以典型数控加工系统-数控铣削系统为研究对象,对产生于加工系统设计和组建阶段(即创建阶段)的固有能量效率的特性、模型和评价展开系统研究,以期望为数控加工系统的能效研究拓展新的研究思路和方法。提出数控铣削系统“固有能耗”和“固有能效”的概念,并从宏观和微观两个角度对其内涵进行了表述;构建了由多特征因素组成的固有能耗评价指标,并...

【文章页数】：102 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1制造业能耗占比图

武汉科技大学博士学位论文1第1章绪论1.1论文选题背景(1)绿色制造是制造业面临的新挑战随着人类科技、生产力的不断提高，人类的物质需求也迅速攀升，地球环境正在加剧恶化，生态环境受到严重破坏，资源和能源日趋枯竭，严重危及到人类的生存和发展。人类经济发展与社会能源和环境承载力之间的矛....

图1.2二氧化碳年排放量占比趋势图

武汉科技大学博士学位论文2势如图1.2所示。能源消耗和环境问题已经逐渐成为全球普遍关注的涉及国家政治经济安全等多个领域的综合性科学问题[3]。图1.2二氧化碳年排放量占比趋势图近年，在全国大力推行节能降耗的背景下，我国单位GDP能耗下降趋势明显，根据国家统计局发布的相关数据，单位....

图1.3发文量统计数据图

内容上来归纳分析相关的研究现状，并对统计结果做具体说明。国内研究方面，以中国知网、万方为主要检索库，2012-2018年机械工程领域以“能耗”或“能效”为检索词，发表了491篇论文，与“数控加工系统”有直接关系的文章（有效发文量）就有90篇，其中篇均被引5.81次，篇均下载数高达....

图1.4发文量统计数据图

武汉科技大学博士学位论文6图1.4发文量统计数据图综上所述，从国内外发表论文的相关数量也体现出了能量消耗与能量效率问题是当前的一个热点研究领域，国内外也开展了大量研究，但较少涉及数控加工系统的固有能效特性展开研究，因此本文选取数控加工系统能效这一学术界的热点研究领域，特别是针对数....

本文编号：3950583