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188宝金博页面版: [精品]电动造波机的研究与设计

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内容提示: 20 0 8 年4 月N o . 2港工技术?2 7 ?电动造波机的研究与设计商雪, 李树森I天津科技大学机械工程学院。 天津30 0 222)摘要: 介绍电动造波机的各组成部分及其在模型试验中的应用, 并讨论了实验室内模拟海浪的造波效果测试。 水槽模拟海浪的检验结果表明, 本造波机系统能够准确地模拟规则波、 不规则波、 孤立波和奇异波, 实际波形与理想波形拟合较好。 波高与周期的误差均满足JT J/T 234 —2001《波浪模型试验规程》 的要求。关键词: 电动造波机; 控制系统; 波浪模拟; 效果测试中图分类号: U 6 6 1. 7 4文献标志码: A文章编号: 1004—9592( 2008)02—0027 —04R e se a r c h a n dD e sig no f th e E le c tr ic W a v e—m a k erS h a n gX u e , L iS h u se n( C o lle g eo f M e c h a n ic a l E n g in eerin g ...

文档格式:PDF | 页数:4 | 浏览次数:31 | 上传日期:2014-07-09 03:06:15 | 文档星级:
20 0 8 年4 月N o . 2港工技术?2 7 ?电动造波机的研究与设计商雪, 李树森I天津科技大学机械工程学院。 天津30 0 222)摘要: 介绍电动造波机的各组成部分及其在模型试验中的应用, 并讨论了实验室内模拟海浪的造波效果测试。 水槽模拟海浪的检验结果表明, 本造波机系统能够准确地模拟规则波、 不规则波、 孤立波和奇异波, 实际波形与理想波形拟合较好。 波高与周期的误差均满足JT J/T 234 —2001《波浪模型试验规程》 的要求。关键词: 电动造波机; 控制系统; 波浪模拟; 效果测试中图分类号: U 6 6 1. 7 4文献标志码: A文章编号: 1004—9592( 2008)02—0027 —04R e se a r c h a n dD e sig no f th e E le c tr ic W a v e—m a k erS h a n gX u e , L iS h u se n( C o lle g eo f M e c h a n ic a l E n g in eerin g , T ia n jin U n iv e r sityo fS cie n ce &T e ch n o lo g y , T ia n jin3 0 0 2 2 2 , C h in a )A b str a c t: In tr o d u c e th e f o r mo f th e electr ic w a v e —m a k e r a n d th ea p p lic a tio n in th e m o d e l e x p e r im e n t.D isc u ss th e ef f ect o f th e w a v esim u la tio n in th ela b o r a to r y . O u tc o m ein d ic a te s th a t th issy ste mc a n sim u —la teth ew a v e —h ig h , th e c y c leo f th er e g u la rw a v e , u n e q u a l w a v e , iso la te dw a v e a n d th e b iz a r r e w a v e e x a c t—ly . T h ew a v e is su p e r p o se d v e r yw e ll. It c a nsa tisf yth er e q u e sto fW a v e M o d e l T e stR e g u la tio n .K e yw o r d s: e le ctr ic w a v e —m a k e r ; c o n tr o l sy ste m ; w a v e sim u la tio n ; e f f e c t in sp e c t在室内波浪物理模型试验中, 在水槽或水池内利用造波机进行波浪模拟, 从而进行波浪物理模型试验, 是港口工程设计的主要依据[ 1]。 电动造波机采用数字式低惯量交流伺服电机直接驱动滚珠丝杠旋转, 经丝杠螺母转化为推波板往复直线运动, 从而推动水体产生波浪。 本造波机具有体积小、 传动链短、 传动误差小、 推波板运动精度和响应速度高、 无污染、 维护和使用方便等优点。1造波机结构组成造波机系统主要由机械装置、 驱动装置、 控制系统组成。1. 1机械装置机械装置主要包括推波板及其框架、 推波板连接架、 机体、 支撑横梁、 防尘盖等, 这部分是产生波浪的金属结构件, 是依据波浪理论和拟实现波浪的技收稿日期: 20 0 7 —11- 0 6基金项目: 天津市高等学校科技发展基金资助项目( 0 20 50 1)作者简介: 商雪( 1984- ), 女, 硕士研究生, 主要从事机械设计理论研究。术指标来设计的。 波浪的产生是靠推波板往复运动来实现的, 波高取决于推波板的行程和速度, 波长则取决于往复运动的频率。 造波机工作中的惯性力是有害的, 应尽量减少惯性力。 由于水深和造波机运动参数由试验项目决定, 故只有降低运动部件的质量和转动惯量才能减少惯性力。 为此, 在结构的设计中采用了刚度强, 结构尺寸。 容易保证加工精度的结构。 造波机机械结构, 见图1。1. 2驱动装置驱动装置由交流伺服电机、 滚珠丝杠副和直线运动单元组成, 直线运动单元的直线往复运动是由交流伺服电机直接驱动滚珠丝杠旋转, 经丝杠螺母转化为直线运动来实现。 造波机驱动装置, 见图2。交流伺服电机的型号为B S H l4 0 3p 11A 2A , 其为高动态同步交流伺服电机, 专为高动态定位任务设计。 与其它交流伺服电机比较, 不仅具有低惯量的特性, 还可以耐受高负荷; 不但可以保证良好的加速特性, 而且可以减少电机的能量损失和散热。万方数据

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