Luận án TS. Nguyễn Anh Tùng: Ảnh hưởng thông số đến độ bền khung cực phóng lọc bụi

BỘ CÔNG THƯƠNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ NGUYỄN ANH TÙNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ CHÍNH ĐẾN ĐỘ BỀN KHUNG CỰC PHÓNG LỌC BỤI TĨNH ĐIỆN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ 2023 HÀ NỘI - 2023 BỘ CÔNG THƯƠNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ NGUYỄN ANH TÙNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ THÔNG SỐ CHÍNH ĐẾN ĐỘ BỀN KHUNG CỰC PHÓNG LỌC BỤI TĨNH ĐIỆN LUẬN ÁN TIẾN SĨ Ngành: Kỹ thuật cơ khí Mã số: 9520103 Xác nhận của Ngƣời hƣớng dẫn Viện Nghiên cứu Cơ khí Hoàng Văn Gợt HÀ NỘI - 2023 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình học tập và hoàn thành luận án, em luôn nhận được sự qu n t m, hư ng n tận t nh tập th n ộ gi ng y, nh kho họ v n ộ vi n h Trung t m Đ o t o s u Đ i họ , Vi n Nghi n u C kh , ộ C ng Thư ng. Em xin c m n Kho C kh – trường Đ i học Công Nghi p Hà Nội, PTN S c bền Vật li u – trường Đ i học Giao thông Vận t i, Công ty TNHH HIKI đã hỗ trợ em về mặt sở vật chất ũng như tư vấn kỹ thuật đ thực hi n thành công các thí nghi m. Đặc bi t em xin chân thành c m người hư ng d n kho họ l PGS.TS Hoàng Văn Gợt đã tận tình d y b o, hư ng d n v giúp đỡ em thực nghi m v hư ng d n trong suốt khoá học. Em xin c m n TS.

Dư ng Văn Long, TS. Nguyễn Tiến Sỹ, và toàn th th y đã hư ng d n và chỉ d y cho em trong quá trình nghiên c u và học tập. Những lời khuyên, hư ng d n bổ ích c th y đã giúp em ó định hư ng và tiếp cận tốt h n v i nội dung c đề t i đ có th hoàn thành luận án. Cuối cùng em xin c m n sự giúp đỡ, động viên c gi đ nh, người th n, đồng nghi p dành cho em trong suốt thời gian làm luận án.

Nghiên cứu sinh Nguyễn Anh Tùng i LỜI CAM ĐOAN Em xin m đo n đề tài luận n: “Nghiên c u nh hưởng c a một số thông số h nh đến độ bền khung cực phóng lọc bụi tĩnh đi n” đều do em tự thực hi n ư i sự hư ng d n c a người hư ng d n kho họ l PGS.TS Hoàng Văn Gợt. Nội ung luận án này là công trình nghiên c u khoa học c a b n th n. Đ hoàn thành luận án này, em chỉ sử dụng những tài li u đã ghi trong mục tài li u tham kh o mà không dùng bất c tài li u nào khác. Không hề có sự sao chép, gian lận kết qu c a bất kỳ công trình nghiên c u nào khác.

Nghiên cứu sinh Nguyễn Anh Tùng ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN. i LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC. iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT.

vii DANH MỤC BẢNG BIỂU. ix DANH MỤC HÌNH. xi MỞ ĐẦU. Tính cấp thiết.

Đối tượng nghiên c u. Ph m vi nghiên c u. Phư ng ph p nghi n u. Ý nghĩ kho học và thực tiễn .1 Ý nghĩ kho học .2 Ý nghĩ thực tiễn.

TỔNG QUAN VỀ RŨ BỤI TRONG LỌC BỤI TĨNH ĐIỆN .1 Nguyên lý thu bụi bằng đi n .2 Phân lo i lọc bụi tĩnh đi n .1 Phân lo i theo chiều dòng khí chuy n động .2 Phân lo i theo tr ng thái bụi.3 Cấu t o chung c a thiết bị lọc bụi bằng đi n nằm ngang .1 S đồ nguyên lý cấu hình c a lọc bụi tĩnh đi n .2 Cấu t o h thống lọc bụi tĩnh đi n nằm ngang .4 C hế lắng bụi trong buồng lọc bụi tĩnh đi n .1 Lự tĩnh đi n c a h t bụi .2 T i trọng gây mỏi trên khung cực phóng .5 Gi i thi u về độ bền mỏi .1 Những khái ni m n về lý thuyết mỏi .2 Những chỉ tiêu phá huỷ mỏi .3 B n chất sự phá huỷ mỏi .4 Độ bền vật li u c a kết cấu và các chỉ ti u đ nh gi .6 Cấu t o c a khung cực phóng .7 Các yếu tố nh hưởng đến độ bền mỏi c a khung cực phóng và gia tố rũ ụi. Tình hình nghiên c u độ bền mỏi trong nư c và trên thế gi i .1 Tình hình nghiên c u trên thế gi i .2 Tình hình nghiên c u trong nư c .9 X định nhi m vụ nghiên c u c a luận án .1 Kết qu về nghiên c u thiết kế, chế t o và ng dụng .2 Kết qu về đ o t o .3 Những vấn đề tồn t i cần ph i được nghiên c u.4 Nhi m vụ c đề tài luận án. 28 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VA CHẠM HAI VẬT RẮN VÀ ĐỘ BỀN MỎI CHO KẾT CẤU MÁY .1 C sở lý thuyết va ch m c a hai vật rắn .2 Lý thuyết va ch m xuyên tâm c a hai vật chuy n động tịnh tiến .1 C phư ng tr nh v h m .2 Sóng ng suất và gia tố rũ ụi .3 Gi i h n gia tố rũ ụi .3 Ứng dụng bài toán va ch m xây dựng mô hình c a bộ gõ rũ ụi kh .1 Nguyên lý ho t động c ú gõ rũ ụi và khung cực phóng .2 Mô hình va ch m và lập công th c tính .4 C sở t nh to n độ bền khung cực phóng .1 Cấu t o c a bộ gõ rũ ụi và nguyên lý ho t động .2 C sở ho t nh to n độ bền khung cực phóng .5 C sở lý thuyết c a bền mỏi chi tiết d ng kết cấu khung .1 Các d ng bi u đồ c a khung d ng chữ П hịu mô men uốn .2 C sở v phư ng ph p x y ựng đường cong mỏi cho chi tiết và bộ phận máy .3 Phư ng ph p x y ựng đường cong mỏi cho khung cực phóng .4 Chu kỳ v đập c a búa lên khung cực phóng.

48 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2. MÔ HÌNH THỰCNGHIỆMVÀ PHƢƠNG PHÁPNGHIÊN CỨU .1 Mô hình thực nghi m .2 Mô hình buồng lọc thực tiễn v phư ng ph p x định lượng bụi bám trên khung cực phóng .3 M u thử ki m bền mỏi khung cực phóng .1 M u ki m bền kéo .2 M u thử bền mỏi .4 Trang thiết bị đo lường trong thí nghi m .1 Trang thiết bị đo gia tốc .2 Thiết bị đo lực búa gõ .5 Chu kỳ gõ và tuổi bền mỏi c a khung cực phóng .6 Phư ng ph p nghi n u .1 Phư ng ph p nghi n u lý thuyết .2 Nghiên c u phư ng ph p thiết kế thực nghi m .3 Phư ng ph p thực nghi m xây dựng đường cong mỏi thực nghi m .4 X định d ng hàm hồi quy lan truyền gia tốc .5 Phư ng ph p tối ưu hó đ mục tiêu lực gõ (F) c a búa. 76 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3. LẬP PHƢƠNG TRÌNH HỒI QUY THỰC NGHIỆM GIỮA GIA TỐC RŨ BỤI (A) VÀ LỰC GÕ BÚA (F) VỚI CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ, XÂY DỰNG ĐƢỜNG CONG MỎI THỰC NGHIỆM CHO KHUNG CỰC PHÓNG .1 X định các tham số thực nghi m .1 Gi i h n gia tố rũ ụi trong chi tiết d ng trục .2 Gi i h n c h m lượng bụi đầu vào buồng lọ η (mg/Nm3) .3 Lựa chọn các tham số thực nghi m .2 Kết qu thực nghi m trên mô hình buồng lọc .1 Mụ đ h thực nghi m.2 Phư ng ph p đo th ng số thực nghi m .3 Kết qu thực nghi m .3 Xây dựng đồ thị kết qu đo gi tố tr n 9 đi m khung cực phóng .4 X định hàm hồi quy thực nghi m .1 Tổng quan chung .2 Thực nghi m sàng lọc .3 Thiết kế thí nghi m sàng lọc .4 X định các yếu tố nh hưởng h nh đến gia tố rũ ụi (a) .5 Phân tích thí nghi m các nhân tố nh hưởng đến lực gõ (F) .5 Xây dựng đồ thị hàm hồi quy phân bố gia tốc (a) trên khung cực phóng .6 Thực nghi m x định biến thiên gia tốc trên khung cực phóng .7 Lập phư ng trình quan h giữa lực gõ (F) v i gia tố rũ ụi (a) .8 T nh to n độ bền mỏi c a khung cực phóng .1 Phư ng n t nh độ bền khung cực phóng .2 Tính tuổi bền mỏi c a khung cực phóng làm vi 7 năm .9 Xây dựng đường cong mỏi cho khung cực phóng .1 Thử bền m u kéo theo m u kéo phù hợp tiêu chuẩn TCVN 197-1:2014 “Vật li u kim lo i - Thử kéo - Phần 1: Phư ng pháp thử ở nhi t độ phòng” .2 C ư c xây dựng đường cong mỏi thực nghi m cho khung cực phóng.

117 KẾT LUẬN CHƯƠNG 4. 123 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 125 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN. 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO .