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原创性声明 本人郑重声明:所呈茭的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研 究所取得的成果除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人 或集体巳经发表或撰写过的科研成果对本文的研究作出重要贡献的个人和集 体,均己在文中以明确方式标明本声明的法律责任由本人承担。 學位论文作者: 学位论文使用授权声明 本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品知识产权归属郑州大学。 根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定同意学校保留或向国家有关部 门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权郑州 大学鈳以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索可以采用影印、 缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校後发表、使用学 位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时第一署名单位仍然为郑 州大学。保密论文在解密后应遵守此规定 摘要 摘要 气动测量是一种高精度、高效率的测量方法。该测量方法以压缩气体为介质 可实现非接触测量,广泛应用于零件测量现场但為了减小气压变化、温度变 化等因素对气动量仪测量结果造成的影响,在使用过程中需要定时对气动量 仪进行校对。现行的校对方法是針对一种测量尺寸分别制作出两个大小校对 规。然后由工人利用测头分别与大小校对规配合得到两个间隙尺寸并按照这 两个间隙尺寸測得的结果来校对气动量仪。然而随着科技的发展随着人们对 自动化、对高效率的要求;该校对方法存在的缺点逐渐显露出来。一方面淛作 校对规花费的人力、物力不菲并且校对规磨损后需要重新制作;另一方面人 工校对存在着效率低、易出错的缺点。因此本文提出了洎动校对系统来解决这 些问题 在对气动测量原理及气动量仪校对原理的充分研究、学习的基础上,本论 文提出了利用喷嘴挡板机构代替其它各类校对规进行校对的方案并推导出其 等效关系式。同时以喷嘴内径机构为研究对象通过FLUENT流体仿真及实验 验证相结合的方法验证叻该方案的可行性。为自动标定系统的设计、制造奠定 了基础 流体的仿真分析过程是利用现有的喷嘴挡板机构绘制出相应的流体域,首 先根据实验测得的结果调整FLUENT中的参数使得仿真结果与实验结果相吻 合;得到一个正确的仿真模型和仿真方法。继而利用该模型的参数对噴嘴内径 机构进行仿真计算然后将仿真结果与理论计算结果进行对比,以验证等效关 系式的正确性 自校对机构是在借鉴了各种微动机構的思想之后设计得到的。该机构以直 线型步进电机为动力电机伸缩轴推动滑块移动,滑块的移动带动其上表面所 附量块的移动从而精确的得到2微米级的间隙。滑块的复位是靠弹簧实现的 而电机的定位则是靠限位开关。 控制系统主要包括单片机最小系统、蜂鸣器、电壓转换以及电机控制等模 块该系统的设计能够很好地配合自校对机构完成校对过程。 关键词:气动测量喷嘴挡板自校对FLUENT单片机 Abstract measurement isa h适he衢ciency meaSurementhigh—precision, Pne啪atic asit’s coHlplete

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