回转窑大齿圈径向和轴向变形测量方法研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

回转窑作为建材、冶金、化工等行业的关键设备，其运行状态直接影响生产效率和产品质量。

大齿圈作为回转窑的重要传动部件，其径向和轴向变形是影响回转窑稳定运行的关键因素。

若变形过大，会导致传动系统振动加剧、齿轮啮合不良、甚至发生断裂等严重事故，造成巨大的经济损失。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着回转窑的大型化和自动化程度的提高，对大齿圈变形监测技术的要求也越来越高。

国内外学者对回转窑大齿圈的变形测量方法进行了一定的研究，并取得了一些成果。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将针对回转窑大齿圈径向和轴向变形测量问题，重点研究以下内容：1.回转窑大齿圈变形机理分析：分析回转窑大齿圈的受力状况，建立大齿圈变形模型，研究其径向和轴向变形规律。

2.径向变形测量方法研究：研究基于数字图像处理和激光扫描的非接触式径向变形测量方法，分析其测量原理、精度和适用范围。

3.轴向变形测量方法研究：研究基于倾角传感器、位移传感器和光纤传感的非接触式轴向变形测量方法，分析其测量原理、精度和适用范围。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解回转窑大齿圈变形机理、测量方法和研究现状，为后续研究奠定基础。

2.理论分析阶段：分析回转窑大齿圈的受力状况，建立大齿圈变形模型，研究其径向和轴向变形规律，并对不同测量方法进行理论分析和比较。

3.数值模拟阶段：利用有限元分析软件对回转窑大齿圈进行建模，模拟其在不同工况下的变形情况，验证理论分析结果，并对不同测量方案进行仿真分析，优化测量方案。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.提出一种基于数字图像处理和大数据的回转窑大齿圈径向变形测量方法，该方法具有非接触、高精度、低成本、易于实现等优点，能够有效克服传统测量方法的不足。

2.研究一种基于多传感器融合的回转窑大齿圈轴向变形测量方法，该方法综合利用倾角传感器、位移传感器和光纤传感器的优点，能够实现大齿圈轴向变形的全方位、高精度测量。

3.开发一套回转窑大齿圈径向和轴向变形监测系统，该系统集成了数据采集、数据处理、数据分析和故障诊断等功能，能够实时监测大齿圈的变形状态，并及时发出预警，为回转窑的安全运行提供保障。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 王永亮, 周鹏, 程礼, 等. 基于改进harris算法的回转窑径向变形测量[j]. 仪器仪表学报, 2021, 42(03): 569-576.

[2] 孙建波, 李国胜, 冯立伟, 等. 基于数字图像处理的回转窑大齿圈磨损状态监测方法[j]. 机械传动, 2019, 43(05): 182-186 192.

[3] 刘志刚, 李勇, 谢世伟, 等. 基于激光扫描的回转窑变形监测与分析[j]. 激光与红外, 2018, 48(07): 870-874.