HWS15型发动机缸盖气密性检测装置的研发

发布时间：2022-10-04 22:48

　　汽车发动机的气密性直接影响汽车的动力性能。发动机缸盖作为汽车发动机最重要的部件之一,其气密性检测是生产过程中的关键环节。目前,国内外对气密性检测的研究主要集中在三个层面,即检测方法研究、检测仪器研究以及检测装置研究。本文以HWS15型发动机缸盖作为研究对象,开发了一套具备自动化及智能化特点的气密性检测装置。首先,在充分了解国内外研究现状的基础上,本文对目前应用最为广泛的差压法和质量流量法进行建模研究和对比,选用后者作为被检缸盖的气密性检测方法,并选择MFL400作为气密性检测仪器。在此基础上,利用Simulink仿真的方法对检测过程中的关键参数进行了最优化设计。然后,为了使设备满足发动机缸盖气密性检测的精度要求,本文对检测过程中的缸盖孔道的封堵进行了研究。在建立孔道封堵泄漏模型的基础上,本文提出了一种封堵力设计和执行元件选用的方法,可以从提高封堵质量的角度提升气密性检测的整体精度。最后,根据实际检测要求设计了一套具备自动化及智能化特性的气密性检测设备。在提出检测装置总体方案的前提下,主要针对检测装置硬件系统部分进行了设备机械系统、气动系统、液压系统的设计以及基于PLC的控制系统方案设计... 

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题的来源以及研究的背景与意义
        1.1.1 课题的来源
        1.1.2 课题研究的背景与意义
    1.2 课题的国内外研究现状分析
        1.2.1 气密性检测方法简述
        1.2.2 气密性检测仪器研究现状
        1.2.3 气密性检测设备研究现状
        1.2.4 国内外相关文献的综述简析
    1.3 气密性检测主要指标
    1.4 课题的主要研究内容
第2章 气密性检测方法研究及参数确定
    2.1 气密性检测方法的选择
        2.1.1 差压法检测模型的建立
        2.1.2 质量流量法检测模型的建立
        2.1.3 检测方法的对比与选择
    2.2 气密性检测过程的仿真研究
        2.2.1 气密性检测过程简述
        2.2.2 充气-稳压过程建模
        2.2.3 充气-稳压过程仿真
    2.3 气密性检测的主要参数
        2.3.1 检测压力的确定
        2.3.2 检测节拍的优化设计
        2.3.3 极限泄漏率的确定
    2.4 气密性检测仪器的选择
    2.5 本章小结
第3章 气密性检测的密封研究和封堵设计
    3.1 缸盖检测封堵位置确定
    3.2 缸盖孔道密封分析
        3.2.1 密封形式及泄漏原理分析
        3.2.2 泄漏模型的建立及泄漏率公式推导
        3.2.3 封堵力分析及执行元件的选择方法
    3.3 封堵设计
        3.3.1 密封材料和硬度
        3.3.2 线性密封设计
        3.3.3 堵密封设计
    3.4 本章小结
第4章 气密性检测装置设计
    4.1 装置总体方案设计
        4.1.1 装置功能要求
        4.1.2 检测工序设计
        4.1.3 装置整体布局
        4.1.4 总体方案设计
    4.2 机械系统设计
    4.3 气动系统设计
        4.3.1 气动系统方案
        4.3.2 气动回路设计
    4.4 液压系统设计
    4.5 控制系统设计
        4.5.1 系统控制方案设计
        4.5.2 控制信号的采集
        4.5.3 系统控制流程
    4.6 本章小结
第5章 基于SPC和神经网络的智能监控软件开发
    5.1 统计过程控制方案设计
        5.1.1 控制图类型选择
        5.1.2 控制图判断准则
        5.1.3 过程能力指数
        5.1.4 应用实例分析
    5.2 基于神经网络的控制图模式识别
        5.2.1 气密性检测控制图模式定义
        5.2.2 网络模型的建立
        5.2.3 训练样本的生成
        5.2.4 网络模型的训练和仿真
    5.3 智能监控软件的开发
        5.3.1 软件总体设计
        5.3.2 数据库设计
        5.3.3 交互界面的设计
        5.3.4 检测数据的传输
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[2]2016年汽车行业经济运行分析及2017年展望[J].   中国石油和化工经济分析. 2017(03)
[3]密封结构中粗糙表面特征对其气密性的影响[J]. 吕祥奎,杨文健,许国良,黄晓明.  机械工程学报. 2015(23)
[4]气体泄漏检测新方法的研究进展[J]. 王涛,王东颖,范伟.  液压与气动. 2015(10)
[5]发动机试漏系统中密封材料寿命的研究[J]. 黄炜,洪鑫,龙海清.  装备制造技术. 2015(08)
[6]基于嵌入式的差压式容积补偿气体泄漏检测装置的研究[J]. 熊四昌,李栋,高玉科,黄坚.  机电工程. 2014(01)
[7]微粒捕集器系统数值模拟研究[J]. 张耀武.  中国测试. 2013(02)
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[9]流量调节阀性能检测系统设计[J]. 胡晓峰,林敏,郭斌.  中国计量学院学报. 2011(04)
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硕士论文
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[3]差压气密性检测仪的研制及其优化补偿方法研究[D]. 易姣.中国计量学院 2014
[4]红外热成像气密性检测方法的技术探讨[D]. 田鹏飞.扬州大学 2013
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[6]基于压差原理的泄漏检测方法研究及系统开发[D]. 曾成洲.浙江大学 2012
[7]汽车白车身激光焊接生产线控制系统设计[D]. 陈建明.湖南大学 2010
[8]基于SPC和神经网络的印刷过程质量智能监控技术研究[D]. 李鹏.北京工业大学 2010
[9]基于人工神经网络的温度预测在高压气密性检测中的应用研究[D]. 赵勇.中国科学技术大学 2009
[10]密闭容器气密性检测方法的仿真研究及应用[D]. 林引.重庆大学 2007



本文编号：3685902