随机减量技术中周期激励的影响及消除方法

本文针对机械系统中通常存在确定性周期激励的事实 ,论证了周期干扰成分的存在对提取的随机减量特征信号的影响 ,基于数字滤波技术提出了一种从周期干扰环境中提取随机减量特征信号的简便方法。在回转机械稳定性监测中的应用实例表明本文提出的方法是有效的。     

小波域相关滤波法及其早期故障预示应用

噪声是影响机械设备早期故障预示正确性的主要因素。根据相关分析理论和小波阈值降噪理论,提出了小波域相关滤波法。它是一个迭代的过程,通过自适应的选择滤波过程参数,可以对信号进行良好的降噪;同时也不会弱化信号中的弱故障信息。通过对旋转机械早期不平衡和不对中故障信号分析,结果表明小波域相关滤波法对机械设备早期故障预示是有效的。     

抽油机示功图曲线跟踪

提出了将机械式示功仪绘制的示功图准确，快速输入计算机的新方法，即将绘制的示功图通过扫描仪输入计算机，经过图像预处理后，再进行曲线跟踪，将示功图矢量化，为后续示功图的准确识别创造有利条件，文中给出了两种曲线跟踪算法，能有效去除示功图扫描时产生的噪声对示功图准确识别造成的影响。     

八节点四边形等参元非线性有限元分析

应用几何非线性有限元方法 ,研究了大变形问题中的纸张力学特性 ,采用修正的拉格朗日格式 ,推导了八节点四边形等参元用于非线性问题分析时的增量平衡方程 ,并编写了有关有限元计算程序 .应用该程序 ,对纸张在悬臂状态及自重作用下的静变形、无阻尼动态响应以及有阻尼动态响应分别进行计算 ,并与日本理光公司提供的试验数据以及MARC的计算结果进行比较 ,证实了该方法对于纸张的非线性力学特性的分析是有效的 ,可以为办公设备的合理设计提供科学依据     

办公纸张不同有限元计算模型的研究

随着办公机械向高速度、高品质方向发展，其送纸机构出现了诸如卡纸、振动、噪音等问题．为了设计更可靠的送纸机构，首先应该运用CAE的相关技术对纸张进行数值仿真分析．文中采用壳元与八节点矩形等参元两种计算模型对纸张静态特性进行了分析，与实验数值进行比较，发现直接利用平面等参元分析纸张几何大变形，其计算量小且精度高，据此建立的CAE系统数值模拟结果直接用于指导送纸机构的合理设计．     

Duabechies小波基梁单元的构造及应用研究

以Daubechies小波尺度函数作为单元插值函数，构造了一类小波基梁单元，由于采用节点挠度和转角作为单元自由度，单元连接和约束条件处理能够像传统单元一样方便地进行，从而使该小波基梁单元可有效地用于变截面、局部承载等复杂梁弯曲问题分析，数值算例表明，本文构造的小波基梁单元对不同约束条件、不同结构形式梁弯曲问题均有较高分析精度，为有限元方法提出了一种新的研究途径．     

核函数参数优化及其在故障分类器中的应用

针对基于支持向量机的故障分类器的参数优化问题,讨论了基于数据分布的支持向量机核函数参数优化的原理,提出了一种简化算法.依据简化算法实现了故障分类器的参数优化,并应用于汽轮发电机组的故障分类.测试结果表明,通过这种参数优化方法可以提高故障分类器的分类能力,并且具有算法简单、优化效率高等优点,但其通用性有待进一步提高.     

一种新的机械系统故障分类器

提出了一种利用支持矢量机对机械系统故障进行分类的新方法;以二值分类为基础,开发了基于支持矢量机的多值分类器。并以齿轮的多种故障分类为例,进行了实际应用验证。结果表明,该方法具有很好的分类能力和较高的计算效率,不需要对原始数据进行预处理就可达到满意的效果,适合于机械故障诊断中的多故障分类。该方法的应用,为故障诊断技术向智能化方向发展提供了新的途径。     

高速滚动轴承-转子系统时变轴承刚度及振动响应分析

高速滚动轴承广泛应用于机床主轴、航空发动机等转子系统中。在复杂运行工况下,滚动轴承的刚度表现出强烈的时变特性和非线性特性,往往是系统非线性的主要根源。考虑离心力、陀螺力矩、轴承内圈离心膨胀和热变形等因素,建立高速滚动轴承力学模型,计算轴承的时变刚度。将滚动轴承非线性模型与转子有限元模型集成,建立滚动轴承-转子耦合系统动力学模型。以FAG角接触球轴承(HCB7012E)为例,分别计算静载荷作用下的内外圈轴向、径向相对位移,并与舍弗勒轴承分析软件BearinX?的计算结果进行比较,验证了模型对静态位移仿真的精度。在不同轴承预紧状态下,仿真滚动轴承-转子系统在不平衡激励下的振动响应,并与试验结果比较,验证了模型仿真系统动态响应的精度。利用一个背对背安装的角接触球轴承-转子系统,研究在静载荷、不平衡载荷激励作用下滚动轴承刚度的变化规律,并计算时变轴承刚度作用下转子的时域振动响应及频域特征,为高速滚动轴承-转子系统设计、动力学分析与故障诊断提供依据。     

机械故障诊断的内积变换原理与多小波特征提取方法研究

国民经济行业中的关键机械设备长期运行在重载、疲劳、腐蚀、高温等复杂恶劣的工况下,设备中的核心零部件和重要机械结构将不可避免地发生不同程度的故障。机械设备一旦出现事故,将带来巨大的经济损失和人员伤亡。正所谓"千里长堤,溃于蚁穴",若能准确及时识别运行过程中萌生和演变的故障,对保障机械设备安全运行,避免经济损失和灾难性事故意义重大。设备在运行中萌生的故障(即早期故障),其故障症状不明显,特征信息微弱且往往被机械设备运行过程的强噪声所淹没。同时,复合故障的动态信号表征为多个故障特征的相互耦合。早期微弱故障和复合故障给故障特征提取与故障定位带来更大的困难,已成为国内外本领域研究的难点和热点。基于故障既是状态(设备性能和状况)又是过程(故障萌生和扩展)这一本质属性,