[发明专利]一种基于力学与热力学的受压托轮温度分析方法

说明书

本发明公开了一种基于力学与热力学的受压托轮温度分析方法，包括如下步骤：S2、若干组测温仪等距设置在托轮四周，采用激光测距仪测量出测温仪感光元件至托轮之间的距离数据H；S3、采用数据采集模块接收距离数据H和测温仪检测的温度数据，再根据距离数据H和温度数据T1，经由温度散失计算模块计算出托轮B表面的实际温度T；S4、同时采用液压缸对托轮B进行施压，通过液压缸的控制电脑记录下对应的压力F值，并确保托轮B所受压力在最大位移变形量和塑性变形能量值内；本发明对电信号的顺利输入和共模噪声的消除，以及对发射信号的放大，提高数据传送精度。温度散失计算模块计算出托轮B表面的实际温度T，有利于提高分析结果的准确性。

技术领域

本发明属于受压托轮温度分析技术领域，更具体地说，尤其涉及一种基于力学与热力学的受压托轮温度分析方法。

背景技术

目前对托轮在实际工作过程中可能出现的热力学状态却无法预测，如果仅凭材料的力学性能和经验进行材料和转速的选取，必将会影响到托轮的使用寿命。托轮工作状态下热力学状态的模拟分析过程中，信号的接收处理不精确，不利于分析的准确进行，为此，我们提出一种基于力学与热力学的受压托轮温度分析方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于力学与热力学的受压托轮温度分析方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于力学与热力学的受压托轮温度分析方法，包括如下步骤：

S1、将至少三组托轮A安装在万能试验台上，采用液压缸对托轮A进行施压，测量出三组托轮A在对应压力下的最大位移变形量和塑性变形能量值，然后取其平均值；

S2、取与托轮A相同规格材料的托轮B，然后将托轮B安装在万能试验台上，若干组测温仪等距设置在托轮四周，采用激光测距仪测量出测温仪感光元件至托轮之间的距离数据H；

S3、采用数据采集模块接收距离数据H和测温仪检测的温度数据，再根据距离数据H和温度数据T1，经由温度散失计算模块计算出托轮B表面的实际温度T；

S4、同时采用液压缸对托轮B进行施压，通过液压缸的控制电脑记录下对应的压力F值，并确保托轮B所受压力在最大位移变形量和塑性变形能量值内；

S5、数字信号处理芯片接收实际温度T、压力F，再结合热力学分析对传热过程进行模型简化，建立托轮在工作过程中的热传导关系。

优选的，所述步骤S2中激光测距仪型号为Tru Pulse200,所述温度传感器的型号为IMPAC IGA 8pro。

优选的，所述步骤S2中激光测距仪测量测温仪感光元件至托轮之间的距离需要测量至少5次，并将5次取得的数据进行求平均值，最终得到距离数据H。

优选的，所述数据采集模块的输入端通过前置放大模块连接于激光测距仪、测温仪和液压缸的控制电脑，采集模块的输出端连接于数字信号处理芯片。

优选的，所述数字信号处理芯片将接收的温度数据T1、压力F，再结合热力学分析对传热过程进行模型简化，建立托轮在工作过程中的热传导关系后，最终通过显示屏直观的显示出来。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的一种基于力学与热力学的受压托轮温度分析方法，与传统技术相比，该方法数据采集模块的输入端通过前置放大模块连接于激光测距仪、测温仪和液压缸的控制电脑，前置放大模块是具有高输入阻抗、高共模抑制比的差分放大电路，其完成对电信号的顺利输入和共模噪声的消除，以及对发射信号的放大，提高数据传送精度。采用数据采集模块接收距离数据H和测温仪检测的温度数据，再根据距离数据H和温度数据T1，经由温度散失计算模块计算出托轮B表面的实际温度T，有利于提高分析结果的准确性。

具体实施方式