отчет о практике. Отчет по производственной практике Зонова Н. В
 Скачать 0.75 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Институт геологии и нефтегазодобычи Отчет по производственной практике Руководитель: _______________Зонова Н.В. Выполнила: студентка гр. ДТСм 19-1 _____________Лобкова Т.Е. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 2 Содержание 1 Тема выпускной квалификационной работы 3 2 Постановка и анализ решаемой профессиональной задачи 4 3 Вариант решения профессиональной задачи 7 4 Программные средства, используемые для решения профессиональной задачи 9 Список литературы 11 Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 3 Разраб. Лобкова Т.Е Провер. Зонова Н.В Реценз. Н. Контр. Утверд. Тема выпускной квалификационной работы Лит. Листов 1 ТИУ, ИГиН, каф. МОП 1 Тема выпускной квалификационной работы Для написания выпускной квалификационной работы необходимо определиться с темой. Тема должна быть актуальной или иметь практическую ценность. Тема может иметь множество исследований, то есть иметь высокую дискуссионность. Однако исследования должны быть достаточно свежими. Или же тема может быть новой и мало исследованной. Для технических специальностей беспроигрышный вариант имеет практическая ценность проблемы. В таком случае актуальность проблемы, поставленной в выпускной квалификационной работе, может быть подтверждена реальными примерами с предприятий или применением исследований на практике. Темой моей выпускной квалификационной работы является «Оценка вероятности безотказной работы торсиона механической трансмиссии с учетом условий эксплуатации машины.» Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 4 Разраб. Лобкова Т.Е Провер. Зонова Н.В Реценз. Н. Контр. Утверд. Постановка и анализ профессиональной задачи Лит. Листов 3 ТИУ, ИГиН, каф. МОП 2 Постановка и анализ решаемой профессиональной задачи Одной из важных проблем нефтегазовой промышленности является обеспечение безопасной и надежной транспортировки нефти, газа, а также различных нефтепродуктов. Транспортировка осуществляется через трубопроводы с разнообразной запорной и запорно-регулирующей арматурой. На магистральных трубопроводах запорная арматура используется с целью полного открытия или закрытия потока жидкости. К запорной арматуре относятся: задвижки, клапаны, краны и затворы поворотные. В качестве устройств запорной арматуры на магистральных трубопроводах используют задвижки и шаровые краны, которые обеспечивают минимальное гидравлическое сопротивление. Для управления запорной арматурой используются приводы. Для обеспечения длительной и надежной эксплуатации к приводу предъявляются следующие требования: надежность и плавность хода. В 2017 году была разработана новая бесступенчатая трансмиссия, которая позволяет приводу соответствовать предъявленным требованиям. Трансмиссия может применяться как в транспортных машинах, так и в запорной арматуре. Принципиальная кинематическая схема бесступенчатой представлена на рисунке 1. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 5 Рис. 1 Принципиальная кинематическая схема бесступенчатой передачи привода задвижки Принцип работы передачи следующий. Вращение входного вала, который состоит из передней и хвостовой частей, при помощи генератора колебаний преобразуется в колебательное движение коромысел. Коромысла жестко соединены с ведущими элементами механических выпрямителей. Торсионы через суммирующий редуктор передают вращение на входной вал. Торсионы, растягивая импульсы момента по времени, обеспечивают перекрытие непрерывности момента на входном валу. Ведомый выл, соединенный с конической шестерней, обеспечивает вращение шпинделя задвижки, который соединён с коническим колесом, в сторону закрытия или открытия трубопровода. На различных режимах нагружения торсионов характер работы передачи в пределах одного оборота ведущего вала отличается. При стоповом режиме, когда ведомый вал передачи неподвижен, задние Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 6 концы торсионных валов тоже неподвижны, а передние, которые соединены с ведомыми элементами выпрямителей, поворачиваются в сторону рабочего хода коромысла. При этом выпрямители включены в течение всего оборота ведущего вала. Торсионы закручиваются, в результате чего происходит их упругая деформация Данный новый тип бесступенчатой механической трансмиссии позволяет преодолеть технические противоречия, когда для преодоления значительного момента, который требуется для закрытия задвижки, необходимо большое передаточное число в приводе, а для того, чтобы закрыть задвижку передаточное число должно быть небольшим. Трансмиссия обладает важным свойством – регулируемой внутренней автоматичностью – то есть при изменении внешней нагрузки передача может изменять передаточное отношение. Регулируемая внутренняя автоматичность обеспечивается внутренней силовой функцией, которая создается благодаря закрутке торсионных валов. Торсион является наиболее слабым звеном данной бесступенчатой передачи. Поэтому необходимо разработать методику оценки вероятности отказа торсиона. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 7 Разраб. Лобкова Т.Е Провер. Зонова Н.В Реценз. Н. Контр. Утверд. Программные средства, используемые для решения профессиональной задачи Лит. Листов 2 ТИУ, ИГиН, каф. МОП 3 Вариант решения профессиональной задачи В процессе ходовых испытаний трансмиссии была получена выборка экспериментальных данных по углу закручивания при стоповом режиме нагружения. Анализ данных выборки показал, что она не соответствует нормальному закону распределения. Для обработки данных, вид распределения которых неизвестен, применятся метод, основанный на применении непараметрической статистики. Данный метод позволяет исключить погрешности, вызванные заменой реального распределения случайной величины угла закручивания близкими к нему «удобными» имеющими аналитическое описание известными распределениями. Для оценки вероятности отказа торсиона необходимо восстановить неизвестную функцию плотности действующих напряжений. Для этого также используются методы непараметрической статистики: оценка Розенблатта-Парзена, в соответствии с которой функция плотности распределения угла закручивания торсиона записывается так: 𝑃 𝜏 (𝜏) = 1 √2𝜋 ∙ 𝑁 ∙ ℎ 𝑁 ∗ ∑ 𝑒𝑥𝑝 𝑁 𝑖=1 [−0,5 ( 𝜏 − 𝜏 𝑖 ℎ 𝑁 ∗ ) 2 ]. Вероятность безотказной работы торсиона оценивается как вероятность того, что напряжения в поверхностном слое торсиона не Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8 превышают предел выносливости на кручении материала и соответствует вычислению значения следующего интеграла: 𝑃 𝐹 = 1 − ∫ [∫ 𝑃 𝜏 (𝜏 + 𝜏 𝐿𝑖𝑚 ) ∙ 𝑃 𝜏𝐿𝑖𝑚 (𝜏 𝐿𝑖𝑚 )𝑑(𝜏 𝐿𝑖𝑚 ) 𝜏 𝑚 0 ] 𝑑(𝜏). 𝜏 𝑚 0 Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 9 Разраб. Лобкова Т.Е Провер. Зонова Н.В Реценз. Н. Контр. Утверд. Программные средства, используемые для решения профессиональной задачи Лит. Листов 2 ТИУ, ИГиН, каф. МОП 4 Программные средства, используемые для решения профессиональной задачи Оценка вероятности отказа торсиона, а также расчет вероятности безотказной работы производятся с помощью программного пакета MathCAD. MathCAD - это популярная система компьютерной математики, предназначенная для автоматизации решения массовых математических задач в самых различных областях науки, техники и образования. MathCAD содержит сотни операторов и встроенных функций операторов для решения различных технических задач. Программа позволяет выполнять численные и символьные вычисления, производить операции с скалярными величинами, векторами и матрицами, автоматически переводить одни единицы измерения в другие. Среди возможностей MathCAD можно выделить: o решение дифференциальных уравнений, в том числе и численными методами; o построение двумерных и трехмерных графиков функций; o выполнение вычислений в символьном режиме; o выполнение операций с векторами и матрицами; o символьное решение систем уравнений; o аппроксимация кривых; Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 10 o выполнение подпрограмм; o поиск корней многочленов; o проведение статистических расчетов и работа с распределением вероятностей; o поиск собственных чисел и векторов; o вычисление с единицами измерения; o интеграция с САПР системами, использование результатов вычислений в качестве управляющих параметров; o с помощью MathCAD инженеры могут документировать все вычисления в процессе их проведения. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 11 Список литературы 1. Сызранцева, К.В. Оценка вероятности отказа редуктора системы верхнего привода буровой установки с учетом режима его эксплуатации/ К.В. Сызранццева, В.Н. Ильиных, Д.С. Колбасин// Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2019. – №3. – С. 127- 134. 2. Сызранцева, К.В. Расчет прочностной надежности деталей машин при случайном характере внешних нагрузок : Монография / К.В. Сызранцева. – Тюмень : ТюмГНГУ, 2011. – 92 с. 3. Терешин, А.В. Механическая бесступенчатая передача как привод запорно-регулирующей арматуры нефтегазового комплекса/ А.В. Терешин, Юркевич И.А// Journal of Advanced Research in Technical Science. – 2019. – №17. – С. 105-107. 4. Тарасевич Ю.Ю. Численные методы на Mathcad’e. – Астраханский гос. пед. ун-т: Астрахань, 2000. |