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1、上海海洋学院毕业设计（论文）任务书上海海洋学院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目： 系(部)、专业： 学号： 学生姓名： 指导教师姓名 下达任务日期： 2012 年 10 月 28 日 任务起止日期： 2012 年 10 月 28 日 至 2013 年 3 月 29 日设计（论文）的主要内容与要求： 主要内容： 主要参考文献：进度安排序号设计（论文）工作任务日期（起止周数）1下达任务书2012-10-282012-11-42调研、拟定提纲、完成开题报告2012-11-72012-11-183完成初稿2012-11-212013-1-64中期检查2013-2-132013-3-25完成定稿2
2、013-3-52013-4-66正式交稿、指导教师初评成绩2013-4-92013-4-137答辩、成绩评定、归档2013-4-162013-4-27任务下达人（签字）任务接受人（签字）教研室主任（签字）：年 月 日系主任（签章）：年 月 日上海海洋学院上海海洋学院 毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告学生姓名学 号系(部)班 级设计(论文)题目指导教师姓名职 称指导教师研究方向1 选题的背景意义2 研究的基本内容与拟解决的主要问题3 研究方法4 研究工作进度和安排 2012-10-282012-11-4 翻阅资料，上网查询，并根据自己的知 识结构确定项目题目及大体内容 2012-
3、11-72012-11-18 完成毕业设计的提纲 2013-2-132013-3-2 完成毕业设计的系统方案设计部分 2012-11-212013-1-6 完成毕业设计的摘要和前言总结、整理 出论文初稿 2013-4-92013-4-13 根据指导老师的指导进行修改，完善系 统 2013-4-162013-4-27 答辩、成绩评定、归档5 主要参考文献指导教师审核意见：指导教师签名：年 月 日本表由学生填写，交指导教师答署意见后参照执行。原创性声明原创性声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）是本人在指导教师的指导下独立进行研究与实践工作所取得的成果，毕业设计（论文）中有关资料和数据是实事求
4、是的。除文中已经注明的引用内容外，本毕业设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究与实践做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如有不实之处，本人愿意承担相关责任。毕业设计（论文）作者签名：日期： 年 月 日上海海洋学院上海海洋学院 毕毕业业设设计计（论论文文）题目：题目： 系 （部） 专业班级 学 号 学生姓名 指导教师 职 称 2013 年 3 月 29 日传送装置的动力驱动设计 摘要：直到当今，我国已经成为世界上第二大的石油消耗国，在今后的 20 年中，我国国内的原油产量将不断的上升，预计到 2020 年，我国原油产量将达到 1.8 亿顿左右。
5、石油需求量的不断上升，必将带动我国石油钢管加工业的迅猛发展，同时整个石油加工装备行业的竞争也会日益激烈。我国国内石油机械产品技术含量比较低，低端产品比较多，特别是石油钢管加工输送设备的技术水平和生产效率很是底下，工艺上环节脱节，严重的制约了我国企业的生产力的发展。石油钢管加工是大批量生产，只有采用高效率并且稳定的生产线，才能提高产品质量，改善生产条件劳动条件，节省空间，把成本降到最低，保证生产的均衡性，并创造最大的经济效益。石油钢管输送线是整个生产线的重要部分同时也是重要组成，由钢管纵向传送系统和动力驱动系统所组成，将若干的代加工钢管输送到加工机床处进行加工等工序，能够自动的完成产品加工过程中
6、的输送过程。本文在分析输送装置的基础上，对整个装置的动力驱动系统进行设计，目的是在能是输送装置可以安全平稳的工作，加快生产的效率。其将选择适当是减速器，电动机组成其稳定的动力输出源。关键词：减速器 电动机 输送装置 动力驱动目 录传送装置的动力驱动设计 第 1 章 绪论1.1 （石油）钢管输送系统的研究输油管道是石油工业的重要基础设施之一,投资巨大,运行费用高.本文在分析、总 结国内外加减阻剂原油管道优化运行、设计技术研究成果的基础上,深入开展输油管道 最优化设计及设计方案评价的研究,以达到更新管道设计观念和模式,缩短设计周期、 提高设计质量、节省基建投资费和运行管理费、提高设计企业的经济效益
7、、技术效益 和社会效益的目的.本文通过对添加减阻剂原油管道输送特点和规律的分析研究后认为,管 道中原油的流量 Q、粘度 v、管径 d,对减阻率、减阻剂浓度都有不同程度的影响,用于 压降计算的列宾宗公式已不再适用.因此,创建了加减阻剂后压降 h与 Q、v、d 关 系、减阻剂浓度 C 与 Q、v、d 关系的两个数学模型.两个数学模型为加减阻剂原油管道 的压降计算、减阻剂耗量计算、优化设计数学模型的建立打下了基础.根据压降 h、减阻剂浓度 C 两个数学模型非线性的特点,采用反求问题的思路,用遗传算法 (GA)优化技术分别求得两个模型中的回归参数.本文首次在建立原油管道优化设计的数 学模型中考虑了减阻
8、剂的注入对动力费、热力费、热泵站投资费、管道投资费的影响, 以及减阻剂本身的费用对目标函数的影响.根据加减阻剂原油管道优化设计数学模型是 具有非线性约束的、混合离散变量的非线性规划问题的特点,本文采用混合离散变量遗 传算法、混合离散变量复合形法与数据库技术相结合的策略来求解模型,既保证了最优 解的可靠性、准确性,又加快了寻优速度,取得了显著的效果.本文首次提出“广义管道 优化设计方法“的新思路,即建立管道优化设计体系: 管道优化设计建模; 管道优化设计模型的求解方法及程序设计; 管道优化设计方案的评价; 管道优化设计方法的通用性. 通过算例验证:采用不加减阻剂输送工艺,必须在长期大输量、满负荷
9、、电价低的情 况下运行才是经济合理的.采用加减阻剂输送方案进行优化设计,必须考虑减阻剂、电 力、燃料价格的变化对年折合费用、运行管理费用的影响,盲目地进行加减阻剂原油管 道的优化设计既不科学,又不经济.将原油管道输送理论、最优化理论、熵权多目标决 策法和计算机决策支持系统理论相结合,通过概念设计、功能设计和结构设计研究出 原油管道设计方案优选系统(COPDOS)软件的总体框架.它将对后续的 COPDOS 软件 开发奠定坚实的理论基础并组成合理的软件结构体系。 1.2 我国油气输送钢管的发展前景我国的油气输送钢管的发展与我国经济的发展密 切相关,同管道建设水平与制管技术水平有直接关系。在目前我国
10、石油天然气工业的钢 管用量约为每年 200 万 t 以上,其中油气输送钢管的用量 6070 万 t。中国石油天然气 总公司所属制管厂生产能力 6070 万 t年,其中输送钢管 50 万 t年左右。除了特 殊要求的直缝埋弧焊钢管,国内还没有制造能力之外,一般要求的输送钢管,国内均可以 自行生产。若加上石油制管厂以外的机组,生产能力远远大于实际市场需要。在我国今 后不宜再新建新的螺旋焊管机组。对于已有的生产设备要进行必要的技术改造,适应市 场需要,提高产品质量,增强竞争能力。中直径直缝高频电焊钢管机组 40 余条生产线的 生产能力更是远远大于实际市场需求,这类机组目前效益普遍不理想,应尽快提高产品
11、 质量,提高产品合格率,努力使机组达到应有的产量、降低产品价格,使市场接受这一品 种。相信通过一段时间的努力,直缝高频电阻焊钢管的质量会得到更大的改善,使用前 景会更广阔。同国外发达国家相比,我国目前还没有直缝埋弧焊钢管生产线,近几年来,已经有 10 多家厂在调研论证,目前还有几家在继续筹建直缝埋弧焊钢管生产线,相信在 不久会建成 12 条这类机组生产线,填补我国在这一领域内的空白,使输送钢管制造水 平个台阶。在输送钢管市场需求上,一方面要看到前景很好,同时也要看到管道工程建 设的阶段性,在建设这类钢管厂项目上要持谨慎态度,不能一哄而上,搞重复建设。从目 前我国输送钢管制管生产线数量上看,已经
12、是一个世界大国,但我国制管产品的质量水 平还不是很高,单机实际产量确比较低下,效益不理想,还不是一个世界焊管强国。今后 一段时期,着重要加强企业管理,开拓国内外两个市场,提高产品质量,发挥现有机组能 力,把引进国外技术设备潜力充分发挥出来,提高焊管企业的市场竞争力和经济效益。第 2 章 动力驱动系统概况 2.1 动力驱动系统的基本组成2.1.1 串联混合动力驱动系统 图 1 串联驱动方式串联式混合动力驱动系统由发动机、电池组、发电机、电动机、控制装置和汽车传 动系等组成。发动机带动发电机发出的电能可直接输送到电动机;也可在当蓄电池的荷 电状态降到一定范围时对蓄电池充电。电动机从发电机或电池组获
13、得能量,从而产生驱 动力矩驱动汽车和提供其它设备所需功率。串联式驱动系统的示意图如图 1 所示。串 联式结构可使发动机不受汽车行驶工况的影响,始终在其最佳的工作区稳定运行,并可 选用功率较小的发动机,因此,可使汽车的油耗和排污降低。串联式混合动力电动汽车 特别适用于在市内低速运行的工况。在繁华的市区,汽车在起步和低速时还可以关闭原 动机,只利用电池进行功率输出,使汽车达到零排放的要求。但是这种结构的汽车对电 池组具有更高的限制,尤其需要大的电池容量。2.1.2 并联式混合动力驱动系统并联式混合动力驱动系统主要由发动机、电机发电机两大动力总成组成,其功率 可以互相叠加。当电动机只是作为辅助驱动系
14、统时,功率可以比较小。与串联式结构相 比,发动机通过机械传动机构直接驱动汽车,其能量的利用率相对较高,这使得并联式燃 油经济性比串联式的高。并联式驱动系统最适合于汽车在城市间公路和高速公路上稳 定行驶的工况。由于并联式驱动系统的发动机工况要受汽车行驶工况的影响,因此不适 于汽车行驶工况变化较多、较大;相比于串联结构式,需要变速装置和动力复合装置,传 动机构较为复杂。并联式驱动系统的示意图如图 2 所示。2.1.3 混联式混合动力驱动系统 混联式混合动力驱动系统是串联式与并联式的综合,其结构示意图如图 3 所示。其 驱动系统是最后发动机与电动机以机械能叠加的方式驱动汽车,但驱动电动机的发电机 串联于发动机。目前的混联式结构一般以行星齿轮作为动力复合装置的基本构架。发 动机发出的功率一部分通过机械传动输送给驱动桥,另一部分则驱动发电机发电。发电 机发出的电能输送给电动机或电池,电动机产生的驱动力矩通过动力复合装置传送给驱 动桥。混联式驱动系统的控制策略是:在汽车低速行驶时,驱动系统主要以串联方式工 作;当汽车高速稳定行驶时,则以并联工作方式为主。混联式 HE
