导读:本文包含了法兰连接机具论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:法兰连接机具,引入机构,库体开合机构,误差分析
法兰连接机具论文文献综述
徐永昌[1]（2017）在《水下螺栓法兰连接机具引入机构关键技术研究》一文中研究指出管道是海洋油气资源的主要输送媒介,我国在海洋油气输送管道铺设和连接技术方面与国外存在较大差距。本文针对国家工信部“水下螺栓法兰连接机具关键技术研究与样机研制”项目,在对水下螺栓法兰连接机具相关关键技术分析的基础上,结合机具的作业要求,研制出一套试验样机,对提高我国在该领域的技术水平具有重要意义。本文首先介绍了国内外法兰连接机具发展现状并分析了各自的特点。结合课题要求,参考国内外相关技术,提出了水下螺栓法兰连接机具的总体设计方案,并规划了机具的作业流程。对机具的主要功能模块:运动承载及驱动机构、定位机构、引入机构和螺栓拉伸机构等进行分析和设计,在此基础上,对机具的液压系统和控制系统作总体介绍。根据法兰连接机具的螺母引入机构,分别对螺母引入螺栓过程和螺母库库体闭合过程进行动力学分析。一方面,建立螺母与螺栓碰撞过程数学模型,运用Adams对螺母引入过程进行动力学仿真,得到螺母与套筒的位移、速度曲线,螺栓与螺母碰撞力曲线,弹簧受力与变形曲线,并通过螺母引入过程样机试验,进一步验证设计的可行性。另一方面,通过对螺母库库体闭合过程的动力学分析,建立了库体闭合过程中库体角速度、活塞杆推力与铰链位置、库体转角之间的关系,在相关条件的约束下,以库体刚要闭合时的角速度和活塞杆推力最小为优化目标,对开合机构铰链位置进行优化,最后运用Adams对优化结果进行动力学仿真验证。根据螺栓引入机构的结构特点和作业要求,分析影响螺栓对孔精度的误差因素,运用齐次坐标变换方法建立螺栓对孔空间误差模型。基于敏感度分析理论,对影响螺栓对孔精度的关键误差项进行识别。在此基础上,以原始精度参数经验设计值为参考,对螺栓引入机构的精度参数进行优配。根据法兰连接机具的作业流程,进行管道法兰水下连接试验,并获取库体闭合过程中库体角速度、活塞杆推力,螺母引入过程中库体和螺母速度,弹簧受力与变形、马达转速等数据,试验结果表明机具能顺利完成法兰连接任务,满足设计要求。针对法兰连接试验中马达同步运动性差的问题,建立阀控马达速度伺服系统数学模型,通过对多种同步控制方案的比较分析,确定了相邻交叉耦合的同步控制方案。设计了模糊PID跟踪误差控制器和PI加权因子同步误差控制器,以四马达同步系统为例,运用Matlab/simulink仿真验证了所设计控制器的同步控制性能。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-01-01）
刘凯[2]（2015）在《深水螺栓法兰自动连接机具系统设计及关键技术研究》一文中研究指出深水油气的开发已经成为世界石油工业的焦点,而海底输油管道作为深水油气开发建设的重要组成部分则需要一套自动连接设备,深水螺栓法兰自动连接机具是海底管道对接的核心机具。本文源自国家工业和信息化部项目专题二“深水水下连接器及其配套工机具设计关键技术研究”的子课题“螺栓法兰式连接系统设计关键技术研究”项目,要求设计一套适用于1500米水深的螺栓法兰式水下连接器及其配套工具,进而提高我国在深海油气开发领域的技术水平,降低海上油气开采的成本。本文综述螺栓法兰自动连接机具的国内外研究现状,根据法兰连接的技术要求和相应的参数确定,结合第一台陆上样机的实验收获做出了机具的总体设计。对螺栓库、螺母库及拉伸器库等模块进行详细的分析和叁维设计,并根据其结构设计阐述了法兰连接机具的作业流程。根据深水螺栓法兰自动连接机具的总体结构设计,对其关键部件进行力学分析。对运动支撑机构的周向旋转机构和轴向推进机构进行力学分析,并对液压缸及液压马达进行选型;此外还对卡爪机构进行力学分析以及对机具的重要部件进行强度和刚度的校核,保证结构的合理性和可靠性。结合工作要求和复杂的作业环境,设计了一套螺栓引入螺母机构,对螺栓引入螺母的运动过程进行分析并结合运动过程涉及的问题建立数学模型,运用ADAMS动力学仿真软件对其作业过程进行动力学仿真,得出螺栓旋入螺母的速度、位移曲线,弹簧压缩、变形曲线,螺母与螺栓的碰撞力曲线。并针对该机构进行样机试验,通过实验结论得到结构设计的合理性。针对螺母旋入螺栓的同步性进行控制研究,确定一种改进型的多马达相邻交叉耦合同步控制方案,建立了阀控马达位置伺服系统的数学模型,通过新型指数趋近律的滑模控制方法对控制器进行设计,并借助MATLAB/simulink软件以四个马达为例进行同步控制系统仿真,验证其同步控制性能的精度和稳定性。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2015-05-01）
洪峰[3]（2014）在《小直径海底管道法兰自动连接机具设计及关键技术研究》一文中研究指出海洋石油资源日渐成为世界各国关注的焦点,而海洋石油的开采需要一套完整的海底管道铺设技术,水下螺栓法兰连接器是海底管道对接的重要设备。本文针对6寸海底管道的法兰连接,设计出一套具有自主知识产权的小直径海底管道法兰自动连接机具。论文介绍了水下法兰连接器的国内外发展概况,在明确法兰连接技术要求的基础上,根据API标准确定法兰及管道的相关参数,计算出密封圈实现密封所需的螺栓预紧力,并提出小直径海底管道法兰自动连接机具的研究内容和总体方案。对小直径海底管道法兰自动连接机具的作业流程和工作原理进行阐述,将总体结构划分为定位机构、运动支撑机构、螺栓库、螺母库和螺栓张紧机构5部分进行设计。根据小直径海底管道法兰自动连接机具的总体结构方案,对关键机构进行详细设计与分析,包括对夹紧卡爪和运动支撑机构的设计,详细阐述了各机构的主要功能和工作过程,并对管道法兰的对中精度进行分析。运用UG8.0软件完成连接器的叁维结构设计,并利用有限元分析软件对关键部件进行力学强度分析和刚度校核,验证了结构的合理性和可靠性。在机械结构的基础上,对小直径海底管道法兰自动连接机具的液压系统与控制系统进行了设计。按相应模块的执行动作设计出重要机构的液压回路,并对液压执行元件和关键液压件进行设计选型,为液压系统仿真提供液压模型和理论依据。确定了控制系统的总体方案和各功能模块,并以Control Logix系统为核心对控制系统进行设计,对控制系统重要元器件进行合理选型。论文运用液压仿真软件AMESim对小直径海底管道法兰自动连接机具的库体开合机构和库体推进机构的液压系统进行了建模及仿真,得出相应的系统压力、流量曲线和负载的速度、位移曲线。分析仿真结果可以得出,库体开合液压系统通过液压双向锁能够满足保压的要求,库体推进液压系统通过单向阀和调速阀配合使用可以达到双向调速并且低速稳定运行的要求,验证了液压系统的稳定性,为库体开合机构和库体推进机构的液压系统提供理论依据。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2014-01-01）
王立权,董金波,刘军,张岚[4]（2013）在《深水管道法兰连接机具的设计与试验研究》一文中研究指出针对深海作业环境,采用自动法兰连接机具完成石油管道法兰连接可以有效地提高管道的铺设及维修效率.本文分析了管道法兰连接的作业流程,提出了法兰连接机具的总体设计方案,同时完成了螺母库及拉伸器库的叁维结构设计.通过ADAMS仿真软件对螺母库的螺母引入机构进行运动学仿真,结果验证了其结构方案的可行性.分析了螺母引入机构工作过程中所受摩擦阻力和连接螺栓所需的预紧力,为法兰连接机具液压系统的设计提供了理论依据.通过管道法兰的陆上连接试验验证了法兰连接机具设计的合理性.(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2013年09期）
王才东,李宏伟,王立权[5]（2013）在《管道法兰连接机具液压系统设计》一文中研究指出管道法兰连接机具是用于连接水下石油管道的自动化作业机具。该文在分析管道法兰连接机具的机械结构原理与作业流程的基础上,设计了管道连接机具液压控制系统。对螺栓拉伸液压回路与螺母拧紧同步液压回路进行了详细设计,采用增压器实现螺栓的拉伸预紧,通过采用齿轮同步分流器实现螺母库多马达的同步运动。分析了液压系统的工作原理,实现了对管道法兰连接机具的有效控制。(本文来源于《液压与气动》期刊2013年04期）
李伟,王芳,田玉江,王上原,王亚伟[6]（2012）在《深水法兰连接机具螺栓预紧方法及装置研究》一文中研究指出随着陆地和浅水油气资源的日益枯竭,急须开发深水油气资源以满足国民经济发展对能源的需求。法兰螺栓连接是深水管道连接的常用方法,也是深水管道回接必须攻克的难点。深水法兰连接机具是应用于深水管道法兰连接的一种专用设备,确定深水法兰连接机具的螺栓预紧方法对开发设计深水法兰连接机具具有重要意义,通过对比几种常用的螺栓预紧方法,确定了适用于深水的螺栓预紧方法,并设计了一种深水工作的螺栓预紧装置。该研究成果对机具的进一步开发,促进我国深水作业设备发展和提高我国深水管道连接技术具有一定意义。(本文来源于《中国造船》期刊2012年S1期）
李伟,王芳,田玉江,王上原,王亚伟[7]（2012）在《深水法兰连接机具螺栓预紧方法及装置研究》一文中研究指出随着陆地和浅水油气资源的日益枯竭,急须开发深水油气资源以满足国民经济发展对能源的需求。法兰螺栓连接是深水管道连接的常用方法,也是深水管道回接必须攻克的难点。深水法兰连接机具是应用于深水管道法兰连接的一种专用设备,确定深水法兰连接机具的螺栓预紧方法对开发设计深水法兰连接机具具有重要意义,通过对比几种常用的螺栓预紧方法,确定了适用于深水的螺栓预紧方法,并设计了一种深水工作的螺栓预紧装置。该研究成果对机具的进一步开发,促进我国深水作业设备发展和提高我国深水管道连接技术具有一定意义。(本文来源于《2012年中国造船工程学会学术论文集》期刊2012-06-01）
李伟,张晶,张建国,陈东升,王方[8]（2012）在《深水管道法兰连接工艺及法兰连接机具设计研究》一文中研究指出我国海洋石油产业正在向深水进军,以法兰连接为主要连接方式的深水管道连接技术是必须攻克的难题。因此,设计了一套深水管道法兰连接的工艺方案,并对关键设备法兰连接机具进行了设计研究。该研究成果对促进我国深水作业设备发展,提高我国深水管道连接技术具有一定意义。(本文来源于《机械工程师》期刊2012年05期）
齐占峰[9]（2011）在《水下管道法兰连接机具控制系统设计及实验研究》一文中研究指出伴随着海洋资源的不断开发，人类已经将目标从近海投向远海，各国开始争夺深海油气资源，我国也将目光瞄准深海油气田的开发。深海油气田的勘探开发需要大量高精尖的深水作业装备，但我国目前的研究水平还比较低。深水管道法兰螺栓连接机具作为水下管道连接中的一种重要装备已经受到研究机构的关注。本文以《深水海管水下回接技术及AUT检验设备国产化技术研究》项目为依托，对深水管道法兰螺栓连接机具的关键技术进行了研究。论文对水下连接系统的组成和作业流程进行说明，并结合项目的具体技术指标，提出水下连接机具的总体方案并规划了作业流程；利用模块化设计思想，提出机具的总体结构方案，并详细介绍了连接机具的主要功能模块，包括螺栓工具库、螺母工具库、拉伸器工具库和机具的内基架；对各主要功能模块中典型结构和核心功能进行了详细说明。根据连接机具的实际作业流程并结合机具的有关结构模块，设计深水管道法兰螺栓连接机具液压系统总体结构，并在此基础上设计了基本功能回路以及各动力执行机构的主要功能回路；对关键动力执行机构进行设计，并对有关液压控制元件进行选型。论文研究水下连接机具，并结合机具动力执行机构的动作流程，选定以工控机和PLC相结合的主从式控制系统并确定控制系统的总体结构，在此基础上设计控制系统的硬件电路、下位机PLC控制程序、上位机监控程序，并结合HOSTLINK通信协议设计上下位机的通信程序。结合水下连接机具试验样机，对机具螺母驱动模块进行同步性测定实验，包括驱动马达初始液阻测定实验、螺母套筒初始液阻测定实验和马达同步性能测定实验；在分析实验数据的基础上，提出螺母驱动模块同步性能改进方案，建立改进方案的数学模型并利用MATLAB软件对改进后的性能进行了仿真研究，并在此基础上引入PID控制器校正系统。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2011-12-19）
王才东[10]（2011）在《深水管道法兰自动连接机具关键技术研究及样机研制》一文中研究指出随着陆上石油资源逐渐枯竭,世界各国越来越重视海上油气的开采。同时,海油开采技术的不断进步,促使海洋石油的开发由浅水向深水发展。海底输油管道作为深水油气开发建设工程的重要组成部分,是连续输送大量油气最快捷、最安全和最经济可靠的运输方式。深水石油管道连接需依靠自动化连接机具完成。本文以国家“863计划”重大专项《深水海底管道铺设技术》的子课题《深水海底管道水下回接技术及AUT检验设备国产化技术研究》为依托,为满足深水海底石油管道连接作业需求,系统开展深水管道法兰自动连接机具的应用研究。研制具有自主知识产权的深水海底管道连接设备,对提高我国在深海石油开发领域的技术水平,降低深海石油开采成本具有重要意义。论文综述了国内外海底管道连接技术的发展概况,并着重介绍深水管道法兰自动连接机具的国内外发展现状,并对它们的优缺点进行对比分析。根据管道法兰自动连接机具的技术要求,参考国外相关技术装备的设计经验,并考虑国内现有技术条件,提出了深水管道法兰自动连接机具的总体技术方案,包括机械本体结构、液压系统以及控制系统。机具结构采用模块化设计方法,由螺栓库、螺母库、拉伸器库组成。在对机具结构设计分析的基础上,规划了机具的作业流程。根据深水海底油气管道法兰连接作业需求,提出了一套法兰连接机具液压动力供给装置的设计方案,解决了水下遥控潜水器(ROV)与法兰连接机具机械结构联接和油路对接的难题。设计了具有滑台座的柔顺液压接头,以补偿对接装置初定位误差,降低对初定位精度的要求,从机械结构上保证了液压油路的精确对接。基于概率理论建立了油路对接成功概率模型,得到了对接成功概率与油路插头的尺寸精度、位置精度的关系。利用Matlab软件对油路插头精度进行数值计算,结果表明,该装置的油路对接成功率较高。针对深水管道法兰自动连接机具20个螺栓同时引入螺母的难题,研制了一套螺栓引入机构,通过设置弹簧、聚四氟乙烯导向套和橡胶支撑环,保证螺栓可靠的引入螺母。针对水下作业环境,建立了螺栓引入螺母碰撞过程的数学模型。运用ADAMS动力学仿真软件,建立螺栓引入机构系统多体动力学模型,并对其作业过程进行动力学仿真,得到螺栓引入螺母过程的速度、位移曲线,为机具的实际作业运动控制提供依据。在螺栓引入机构试验样机上进行螺栓引入试验,结果表明螺栓能成功引入螺母,验证了螺栓引入机构结构设计的合理性。运用多刚体运动学理论,通过对法兰自动连接机具的位姿变换矩阵求全微分,建立机具的误差模型,并进行误差的仿真计算,得到各结构参数对螺栓末端位姿误差的影响。对法兰自动连接机具进行误差匹配设计,结合机具的具体结构形式,设计了螺栓库转角误差调整机构,实现了对螺栓库转角误差的硬件补偿,提高了螺栓末端的定位精度。研制深水管道法兰自动连接机具试验样机,搭建机具试验平台,在试验平台上进行机具的性能试验。为验证马达转速同步性能,进行了马达初始液阻测定试验、螺母套筒扳手机械摩擦试验、转速同步性调试试验,试验结果表明,设计的螺母库和液压同步控制回路能够保证20个马达转速同步误差为0.0447,满足法兰自动连接机具的作业要求。进行了法兰自动连接机具陆上综合调试试验,结果表明,设计的法兰自动连接机具在远程视频系统监控下成功完成两管道的法兰螺栓连接,达到了预期设计目标,为管道法兰自动连接机具的工程化应用打下了一定的基础。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2011-04-01）
法兰连接机具论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
深水油气的开发已经成为世界石油工业的焦点,而海底输油管道作为深水油气开发建设的重要组成部分则需要一套自动连接设备,深水螺栓法兰自动连接机具是海底管道对接的核心机具。本文源自国家工业和信息化部项目专题二“深水水下连接器及其配套工机具设计关键技术研究”的子课题“螺栓法兰式连接系统设计关键技术研究”项目,要求设计一套适用于1500米水深的螺栓法兰式水下连接器及其配套工具,进而提高我国在深海油气开发领域的技术水平,降低海上油气开采的成本。本文综述螺栓法兰自动连接机具的国内外研究现状,根据法兰连接的技术要求和相应的参数确定,结合第一台陆上样机的实验收获做出了机具的总体设计。对螺栓库、螺母库及拉伸器库等模块进行详细的分析和叁维设计,并根据其结构设计阐述了法兰连接机具的作业流程。根据深水螺栓法兰自动连接机具的总体结构设计,对其关键部件进行力学分析。对运动支撑机构的周向旋转机构和轴向推进机构进行力学分析,并对液压缸及液压马达进行选型;此外还对卡爪机构进行力学分析以及对机具的重要部件进行强度和刚度的校核,保证结构的合理性和可靠性。结合工作要求和复杂的作业环境,设计了一套螺栓引入螺母机构,对螺栓引入螺母的运动过程进行分析并结合运动过程涉及的问题建立数学模型,运用ADAMS动力学仿真软件对其作业过程进行动力学仿真,得出螺栓旋入螺母的速度、位移曲线,弹簧压缩、变形曲线,螺母与螺栓的碰撞力曲线。并针对该机构进行样机试验,通过实验结论得到结构设计的合理性。针对螺母旋入螺栓的同步性进行控制研究,确定一种改进型的多马达相邻交叉耦合同步控制方案,建立了阀控马达位置伺服系统的数学模型,通过新型指数趋近律的滑模控制方法对控制器进行设计,并借助MATLAB/simulink软件以四个马达为例进行同步控制系统仿真,验证其同步控制性能的精度和稳定性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
法兰连接机具论文参考文献
[1].徐永昌.水下螺栓法兰连接机具引入机构关键技术研究[D].哈尔滨工程大学.2017
[2].刘凯.深水螺栓法兰自动连接机具系统设计及关键技术研究[D].哈尔滨工程大学.2015
[3].洪峰.小直径海底管道法兰自动连接机具设计及关键技术研究[D].哈尔滨工程大学.2014
[4].王立权,董金波,刘军,张岚.深水管道法兰连接机具的设计与试验研究[J].哈尔滨工程大学学报.2013
[5].王才东,李宏伟,王立权.管道法兰连接机具液压系统设计[J].液压与气动.2013
[6].李伟,王芳,田玉江,王上原,王亚伟.深水法兰连接机具螺栓预紧方法及装置研究[J].中国造船.2012
[7].李伟,王芳,田玉江,王上原,王亚伟.深水法兰连接机具螺栓预紧方法及装置研究[C].2012年中国造船工程学会学术论文集.2012
[8].李伟,张晶,张建国,陈东升,王方.深水管道法兰连接工艺及法兰连接机具设计研究[J].机械工程师.2012
[9].齐占峰.水下管道法兰连接机具控制系统设计及实验研究[D].哈尔滨工程大学.2011
[10].王才东.深水管道法兰自动连接机具关键技术研究及样机研制[D].哈尔滨工程大学.2011