Расчет узлов и деталей мембранно-дифференциального манометра - davaiknam.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
Название работы Кол-во страниц Размер
Расчет посадок цилиндрических, шпоночных соединений, подшипников... 1 201.52kb.
Конспект урока производственного обучения по теме: "Обработка отдельных... 1 299.88kb.
Динамической системы и обыкновенного дифференциального уравнения. 1 55.19kb.
Заседания Комиссии по подведению итогов открытого запроса предложений 1 58.29kb.
«Производство двуокиси титана, отделение центрифугирования, разработать... 1 199.95kb.
Винтовка cz 550 1 320.89kb.
Общие принципы взаимозаменяемости 4 449.14kb.
Задача Расчет производственного цикла 1 37.55kb.
Методическое пособие По проведению практической работы по теме 1 155.65kb.
Исходные данные 3 Расчет производственной программы 4 1 134.59kb.
1. Расчетный метод 1 48.83kb.
Программа "автоматизированная система учета расхода природного газа... 1 454.79kb.
Направления изучения представлений о справедливости 1 202.17kb.

Расчет узлов и деталей мембранно-дифференциального манометра - страница №1/1

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования


МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ


Факультет Приборостроение и радиоэлектроника
Кафедра Метрология, сертификация и диагностика
Специальность 200503
Дисциплина Теория и расчетизмерительных преобразователей и приборов

Контрольная работа

на тему:

Расчет узлов и деталей мембранно-дифференциального манометра


студента 5 курса Д.Н.Анохина_____________________________________________


группы ПР2-06-02д шифр 05283

Руководитель работы________________________________________Е.К.Геращенко

Москва 2010
Содержание

1 Задание и исходные данные……………………………………………………3

2 Определение статической характеристики……………………………………4

3 Расчет Дифманометра…………………………………………………………..6

Список используемых источников……………………………………………..11




1 Задание и исходные данные

Задание:

Провести расчет преобразователя с дроссельным чувствительным элементом и мембранным дифманометром, изображенном на рисунке 1.



Рисунок 1 Тип рычажно-передаточного механизма



Определить:

Перепады давления Р, соответствующие 6 точкам диапазона измерения расхода Q0= и построить функцию ∆P=f1(Q0).

Детали мембранного дифманометра:

-кинематику передаточно-множительного механизма;

-характеристику мембраны, есди задана линейная шкала дифманометра, или характеристику шкалы при нелинейной характеристике мембраны;

-Геометрические параметры мембраны.



Исходные данные:

-Измеряемая среда: Вода

-Коэффициент расхода: α=0.95

-Радиус жесткого центра мембраны: r=8*10-3м.

-Модуль зубьев зубчатой передачи m=0.3*10-3м.

-Наибольший измеряемый объемный расход: Q0=127 м3

-Внутренний диаметр трубопровода: Dт=70*10-3 м

-Уголшкалы дифманометра: φшк,0 =18000

-Длина проекции поводка тангенсного механизма: а = 15*10-3 м

-Начальный угол установки поводка γ0,0 = -60

-Характеристика мембраны: Линейная

-Максимальный ход мембраны, соответствующий Q0: ω=3*10-3

-Рабочий диаметр мембраны: 2R=160*10-3 м

-Форма гофрировки мембраны: Трапецеидальная

-Материал мембраны: Бр.Б2, 5, Е=12.7*1010Па

2 Определение статической характеристики:

Перепады давления ∆P, соответствующие расходу


Q0=127 м3/ч, определяются по формуле:

откуда:


где ρ-плотность измеряемой среды,

(для воды ρ=1*10-3 м3/ч) ;

F-площадь трубопровода.


Разобьем диапазон измерения расходомера на 6 частей и для каждого значения Q0 определим ∆P.

Так, для максимального расхода Q0=127 м3/ч :


Па

Па

Па

Па Па

Па

Данные расчета по всему диапазону измерения сводим в таблицу 1:

Таблица 1







1

2

3

4

5

6

7

1

Обьемный расход Q0, м3

0

21.16

42.32

63.48

84.64

105.8

127

2

Препад давления

∆P*103, Па



0

15.49

64.93

139.43

247.88

387.32

558

3

Угол поворота стрелки прибора φшк,0

0

30

60

90

120

150

180

4

Ход мембраны ω *10-3, м

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

5

Угол поворота кривошипа γ,0

-60

-80

-100

-120

-140

-160

-180

6

Передаточное отношение КШМ uк/ш*10-3, 1/м

0,067

0,0675

0,0676

0,0676

0,0687

0,0693

0,0699

Зависимость ∆P=f1(Q0) изобразим графически на рисунке 2.

Углы поворота стрелки φ0 прибора, соответствующие опорным значениям расхода Q0, заносим в таблицу 1 (строка 3). На рисунке 2 строим характеристику шкалы φ0шк= f2(Q0).

Рисунок 2 – Характеристика мембраны.



Расчет Дифманометра

-Кинематический расчет передаточно-множительного механизма:

а)передаточное отношение дифманометра определяется из соотношения:

причем uд= uк/ш*uзп,

где = uк/ш-передаточное отношение кривошипно-шатунной передачи,

uзп-передаточное отношение зубчатой передачи.


б) передаточное отношение uк/ш определяем по заданным размерам кривошипно-шатунной передачи.

Определим пределы изменения угла γ, соответствующие ходу мембраны ω=3мм, пользуясь характеристикой механизма:


γ=f(ω)
Для данной кривошипно-шатунной передачи зависимость между перемещением мембраны ω и углом поворота кривошипа γ выражается следующей формулой:

ω=a(sinγ-sinγ0)


Для каждого из шести участков хода ω мембраны определим γ и uк/ш из выражения:

Тогда при ω=0 мм

sinγ=sinγ0, γ=-60,

а,следовательно,



0.067*10-3 1/м
при ω=0.5 мм

, γ=-80

а,следовательно,



0.0673*10-3 1/м
при ω=1 мм

, γ=-100

а,следовательно,



0.0676*10-3 1/м
при ω=1.5 мм

, γ=-120

а,следовательно,



0.0681*10-3 1/м
при ω=2 мм

, γ=-140

а,следовательно,



0.0687*10-3 1/м
при ω=2.5 мм

, γ=-160

а,следовательно,



0.0693*10-3 1/м
при ω=3 мм

, γ=-180

а,следовательно,



0.0699*10-3 1/м

Данные расчета по всем шести участкам заносим в таблицу 1.

Из таблицы 1 видно, что: uк/ш=0.06*10-3 1/м=const

а, следовательно, и uд=uк/ш*uЗП=const

Затем строим на рисунке 1 линейную характеристику
ω=f30шк)
в)передаточное отношение зубчатой передачи:


Назначаем число зубцов триба: ZТ=12

Тогда число зубцов сектора будет: ZС=ZТ*uЗП=12*17=204



3 Графическое построение характеристики мембраны

По характеристикам ∆P=f1(Q0) и ω=f30шк) строим характеристику мембраны ω=f4(∆P), соединяя точку с координатами ωmax, ∆Pmax с началом координат.

По характеристикам ∆P=f1(Q0) и ω=f30шк) строим характеристику шкалы φшк=f2(Q0).
Характеристика мембраны линейная.Изображаем такую характеристику на рисунке 2.

Изображаем график относительной чувствительности на рисунке 3.

Изображаем график мембраны профиля 1 на рисунке 4.

Рисунок 3 - График зависимости ω/Dp от D/h. График относительной чувствительности.


Вычислив величину:

по кривой относительной чувствительности, определяем безразмерный параметр:



,

откуда:




Рисунок 4 - Профиль мембраны обеспечивающий линейную характеристику по давлению. Мембрана профиля 1.



Список литературы
1 Д.А.Браславский - «Приборы и датчики летательных аппаратов». –М.:Машиностроение, 1970 -с.392.

2 Асс Б.А., Жукова Н.М., Антипов Е.Ф. - «Детали и узлы авиационных приборов и их расчет». –М.:Машиностроение, 1966 -416с.



3 Андреева Л.Е. - «Упругие элементы приборов». –М.:Машгиз, 1962

-455с.




Тот, кто не разбирается ни в чем, может взяться за что угодно. Станислав Ежи Лец
ещё >>