液压系统密封失效分析与模糊评价的研究

发布时间：2017-07-08 19:13

  本文关键词：液压系统密封失效分析与模糊评价的研究

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【摘要】：ANSYS是一款卓越的有限元分析软件，然而有限元理论及分析流程较难掌握。本文简要介绍了液压系统密封失效原因，并对不同工况下系统密封性能进行了有限元分析。然后利用MATLAB便捷的图形界面设计功能，以及丰富的外部程序调用命令，开发了调用ANSYS进行有限元分析的软件。该软件通过在MATLAB图形用户界面输入工作参数，调用ANSYS进行有限元分析，再将分析结果返回到图形界面的输出窗口中。使复杂难懂的有限元分析理论和ANSYS操作流程简单化，便于工程技术人员掌握，促进了有限元理论的推广和应用，缩短了产品开发、设计的周期，提高了研发效率。 液压密封失效是系统的常见故障，其失效形式及因素复杂、多样，存在着随机性、模糊性和不完善性。本文基于模糊理论，，应用层次分析法建立液压系统密封失效的评价模型，对评价方法进行探讨，并通过实例说明评价过程。研究结果有助于提高维修人员对故障的判断能力，为提高密封件使用寿命提供科学依据。所建立的评价因素模型及其权重可以根据实际情况进行调整，宜于实现程序化和定量化。 根据模糊综合评价原理，利用MATLAB强大的计算和图形功能，开发了模糊评价软件平台，建立了人机交互界面。以液压系统密封失效模糊评价为例，介绍了模糊评价的软件实施过程。软件平台能够快速、准确地得到评价结果，使复杂的评价流程简单化，减少了人为评价的误差和低效率，实现了模糊评价的程序化和定量化，可用于不同的评价系统，容易被工程技术人员掌握。该软件具有开放性，用户可以根据实际情况对评价级别、评价因素及其权重予以调整，实现软件的扩展。
【关键词】：液压 密封失效 模糊评价 软件开发 MATLAB ANSYS
【学位授予单位】：天津理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TB42;TH137;TB115
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题的研究背景及意义9-11
• 1.2 课题的研究内容11-12
• 1.2.1 液压密封性能有限元分析11
• 1.2.2 有限元分析工程应用软件的开发11
• 1.2.3 液压系统密封失效的模糊综合评价11
• 1.2.4 模糊评价工程应用软件的开发11-12
• 1.3 课题的研究特色与创新点12-14
• 第二章 液压系统密封失效原因分析14-17
• 2.1 液压系统密封概况14-15
• 2.1.1 液压密封的类型简介14-15
• 2.1.2 液压辅助密封件15
• 2.2 影响密封失效的因素及表现形式15-17
• 2.2.1 密封圈常见失效形式与特点15
• 2.2.2 影响密封圈失效因素分析15-17
• 第三章 液压密封性能有限元分析17-24
• 3.1 有限元原理及 ANSYS 软件介绍17-18
• 3.2 不同尺寸 O 形密封圈的结构非线性分析18-22
• 3.3 YX 形及 Y 形密封圈的有限元分析22-24
• 第四章 有限元分析工程应用软件的开发24-34
• 4.1 开发有限元分析应用软件的意义24-25
• 4.2 MATLAB 开发应用软件简介25-28
• 4.2.1 MATLAB 开发应用软件的特点与步骤25-27
• 4.2.2 MATLAB 与外部程序的接口27-28
• 4.3 密封圈有限元分析软件平台的实现28-34
• 4.3.1 有限元软件的分析流程28-29
• 4.3.2 软件平台中与 ANSYS 的接口29
• 4.3.3 利用 MATLAB 实现软件平台的开发29-34
• 第五章 液压系统密封失效的模糊综合评价34-40
• 5.1 模糊综合评价的原理及步骤34-36
• 5.1.1 模糊综合评价的步骤34-35
• 5.1.2 模糊综合评价模型的确立35-36
• 5.2 模糊综合评价在密封失效分析中的实例分析36-40
• 5.2.1 评价因素集与评价集的建立37
• 5.2.2 液压密封系统的模糊综合评价37-40
• 第六章 模糊评价工程应用软件的开发40-46
• 6.1 模糊评价软件人机交互界面的设计40-41
• 6.2 模糊评价在 MATLAB 中的实现41-45
• 6.2.1 评价运算相关矩阵的输入41-42
• 6.2.2 判断矩阵的一致性检验及权重向量的确定42-43
• 6.2.3 评判矩阵的归一化43
• 6.2.4 模糊运算与评价结果的输出43-45
• 6.3 评价软件的扩展45-46
• 第七章 总结和展望46-48
• 7.1 论文研究取得的成果及存在的问题46-47
• 7.1.1 液压密封失效分析研究成果46-47
• 7.1.2 液压密封失效分析存在的问题47
• 7.2 课题研究展望47-48
• 参考文献48-51
• 发表论文和科研情况说明51-52
• 致谢52-53

【参考文献】

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本文编号：535905