液压油外泄漏荧光检测方法研究及系统构建

摘要

由于液压设备在工业、军事等各个领域的广泛使用，作为其主要传动介质的液压油的使用也越来越多。与此同时，每年因为液压油的泄漏导致的系统工作效率减缓、安全事故、油液的污染也越来越严重。因此，研究一种能够快速检测细小的液压油外泄漏的方法具有极其重要的意义。
　　论文首先介绍了液压油泄漏对对液压系统和环境的影响以及现有的检测液压油外泄漏的方法，介绍了荧光法检测液压油外泄漏的现状。以实验室获得的磷酸酯型液压油和航空润滑油为例，使用实验室的常规荧光光谱仪LS-55对其进行了荧光特性的测试，并研究了温度、酸度等对液压油和润滑油的影响。以实验结果为依据，通过分析选择了最佳激发波长和荧光检测波长，完成了液压油外泄漏检测系统的光源、光电探测器、滤光片等器件的选型和设计，搭建了磷酸酯液压油外泄漏检测平台，并对平台进行了调试。最后通过实验验证了系统的可行性（达到了预期目标），分析了检测系统的优缺点，探讨了系统的影响因素，并提出了系统进一步改进的意见。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 液压系统的工作方式和运行环境对液压油的影响

1．2．1 液压油的特点及用途

1．2．2 工作环境对液压油的影响

1．3 液压油外泄漏检测方法及发展方向

1．3．1 液压油外泄漏

1．3．2 现有液压油外泄漏检测方法及存在问题

1．3．3 液压油外泄漏检测发展趋势

1．4 课题来源及主要研究内容

1．4．1 课题来源

1．4．2 课题主要研究内容

2 荧光法检测液压油泄漏理论基础及实验设计

2．1 荧光产生机理

2．2 荧光激发光谱和发射光谱

2．2．1 激发光谱

2．2．2 发射光谱

2．3 荧光法检测液压油外泄漏可行性分析

2．3．1 液压油组成成分

2．3．2 液压油外泄漏荧光检测方法可行性

2．4 环境因素对荧光光谱和强度的影响

2．4．1 温度的影晌

2．4．2 介质酸度的影响

2．4．3 其它因素的影响

2．5 实验设计

2．5．1 基础实验设计

2．5．2 影响因素实验设计

2．6 本章小结

3 液压油及润滑油基本特性实验

3．1 常用液压油的荧光特性研究

3．2 常用润滑油的荧光特性研究

3．3 磷酸酯航空液压油荧光特性研究

3．4 航空用润滑油的荧光特性研究

3．5 荧光示踪剂

3．5．1 荧光示踪剂90FTV的荧光特性

3．5．2 荧光示踪剂与液压油混合液的荧光特性

3．6 本章小结

4 环境及其它干扰因素的影响研究

4．1 温度影响实验研究

4．1．1 实验仪器设置与实验样本

4．1．2 温度对磷酸酯液压油和润滑油荧光特性的影响实验

4．1．3 实验结果分析与讨论

4．2 酸度影响实验

4．2．1 实验仪器设置与实验样本

4．2．2 酸度对磷酸酯液压油和润滑油荧光特性的影响实验

4．2．3 实验结果分析与讨论

4．3 水解的影响

4．3．1 实验仪器设置与实验样本

4．3．2 水解对磷酸酯液压油荧光特性的影响实验

4．3．3 实验结果分析与讨论

4．4 系统润滑油的影响实验

4．4．1 实验仪器设置与实验样本

4．4．2 润滑油对磷酸酯液压油荧光特性的影响实验

4．4．3 实验结果分析与讨论

4．5 本章小结

5 液压油外泄漏荧光检测系统搭建及测试

5．1 检测系统总体方案设计

5．1．1 检测系统总体方案

5．1．2 检测系统工作原理

5．2 激发光源选择

5．2．1 光源选择原则

5．2．2 几种常用光源对比实验

5．2．3 激发光源确定

5．3 滤光片选择

5．3．1 激发滤光片选择

5．3．2 发射滤光片选择

5．4 实验室常规测量仪器搭建平台实验

5．4．1 实验仪器介绍

5．4．2 单一油类测试

5．4．3 混合油类测试

5．4．4 实验结果分析

5．5 氘灯和光电倍增管检测系统实验

5．5．1 实验仪器介绍

5．5．2 单一油类测试

5．5．3 混合油类测试

5．5．4 实验结果分析

5．6 影响因素

5．6．1 角度影响

5．6．2 光纤与被测液压油距离的影响

5．7 本章小结

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及研究成果