基于阶次跟踪和总体经验模式分解相结合的滚动轴承升速过程的故障诊断方法研究

对于某些旋转机械(转炉、轧机)来说,一直处于变速运动,因此对变速过程的振动信号进行分析具有重要意义。滚动轴承作为其重要部件,对其升速过程的振动信号进行研究,有助于滚动轴承的故障诊断。提出了一种基于阶次跟踪和总体经验模式分解相结合的诊断方法。首先将升速过程的时域信号转化为角域信号,然后对角域信号进行总体经验模态分解,再用互相关、峭度准则对IMF分量进行提取,最后对提取到的信号进行阶次谱分析。通过实验案例的分析,能够有效的识别滚动轴承故障,进而表明本方法的有效性。     

基于气体捕捉法的泡沫Ti-6Al-4V等温发泡规律研究

为了确定气体捕捉法制备泡沫Ti-6Al-4V等温发泡过程中孔隙率和微观孔洞的变化规律,在不同发泡温度及发泡时间下制备了泡沫Ti-6Al-4V.运用阿基米德原理对泡沫Ti-6Al-4V的孔隙率进行测量,通过OM和SEM对其微观特征进行观察.研究表明:泡沫Ti-6Al-4V的孔隙率及孔径均随等温发泡温度升高而增加;但当发泡温度大于950℃时,孔隙率和孔径均减小,且孔洞形态由球形变成多边形,这是由于基体内生成大尺寸β相造成的.增加发泡时间能以促进孔洞长大的方式提高泡沫Ti-6Al-4V的孔隙率,球形孔洞数量随着发泡时间的增加逐渐增多.经950℃/10 h发泡得到了孔隙率34.2%、孔径平均值156μm、孔洞为球形且分布弥散的泡沫Ti-6Al-4V.     

基于阶次跟踪和小波包分析相结合的滚动轴承升速过程的故障诊断方法研究

滚动轴承在实际工况下并非全部都是恒速运转,在某些工况下一直处于变速工作,因此对变速过程的振动信号进行研究同样具有重要意义。在其变速工作过程中,振动信号包含大量的特征信息。并且由于此类信号所表现出非平稳性的特点,如果采用传统的频谱分析法分析,结果就会出现严重的"频率模糊"现象,很难提取到故障信息。所以提出了一种基于阶次跟踪和小波包分析相结合的诊断方法。首先对升速过程时测得的原始时域信号进行等角度重采样,然后对重采样后的角域信号进行小波包分解和重构,最后对重构信号进行阶次谱分析。通过仿真信号验证和实例分析,能够对滚动轴承故障进行有效诊断,从而表明本方法的有效性。     

氢化钛氧化处理及其热分解行为

在大气条件下进行氢化钛的氧化处理试验,利用扫描电镜和X射线衍射仪研究氧化处理后氢化钛的形貌与相组成,通过TG/DSC热分析,研究氧化处理对氢化钛热分解行为的影响规律。结果表明,氧化处理后氢化钛颗粒形貌无明显变化,随温度升高和时间延长,其颜色经历了灰黑色—蓝色—浅灰色的转变,且颗粒表面形成了Ti3O和TiO2的氧化物薄膜。与此同时,随氧化处理温度升高和时间延长,氢化钛热分解的质量损失率降低,但氢化钛的热分解温度显著提高,以AlSi12合金为基体,应用粉末冶金法制备泡沫铝,其氢化钛的氧化处理工艺为480℃/1h。     

变形条件和保温时间对TC4组织变化的影响

针对热冲压工艺采用的普通TC4板料,在MTS高温拉伸试验系统上开展相同温度、不同初始应变速率和保温时间的恒速拉伸试验,分析保温时间对流动应力和断后延伸率的影响,确定该材料最佳的保温时间。采用光学显微镜研究了不同保温时间、相同保温时间下不同初始应变速率和最佳保温时间下不同变形阶段的微观组织演变,并提出平均晶粒度增大速率概念,利用其定量化分析保温时间对微观组织的影响。     

基于Origin软件的正弦机构振动特性分析

介绍一种位移动态实时测试系统和数据处理软件相结合的简易实用处理方法 ,来评价正弦振动机构的动态特性。     

一种减振精镗刀结构设计及动态特性仿真研究

针对大长径比镗刀精镗深孔出现的振动问题,根据动力学理论建立了减振镗杆的数学理论模型,得出了影响减振效果的几个关键参数:动力吸振器和主振动系统的质量比、固有频率比、阻尼器的阻尼比等。完成了减振镗杆结构尺寸设计,确定了动力吸振器的参数值、几个核心部件的关键尺寸和材料、减振块的外形尺寸和材料、弹簧橡胶的内外径和轴向长度尺寸及相关材料和刚度值、阻尼液的阻尼系数及相关材料等。建立了减振镗杆的实体三维模型。通过ADAMS软件对减振镗杆作了仿真验证,得到了减振镗杆的幅频响应曲线,仿真验证了将弹簧刚度值和黏性阻尼比作为影响减振效果关键参数的正确性;针对两种不同类型镗杆作了仿真对比,得出所设计的减振镗杆减振幅度约为实心镗杆的3倍以上,可以大幅抑制镗杆的振幅并迅速缩短振动周期,对机床切削颤振具有很好的抑制作用。     

SiC纤维增强体对叠层复合材料结构性能的影响

针对目前航空航天材料轻量增韧的要求,提出将SiC纤维应用于金属基叠层复合材料,通过将叠层结构与纤维增强结构相耦合的方式,采用箔-纤维-箔法结合真空热压技术制备SiC_f/Ti/Ti2AlNb叠层复合材料,研究其组织、力学性能及失效机理,并与未添加SiC纤维的叠层材料进行对比。结果表明,加入SiC纤维增强体后,SiC_f/Ti/Ti2AlNb叠层复合材料在承载过程中,SiC纤维能够改变裂纹扩展方向,延长裂纹扩展路径,从而提高材料韧性。与Ti/Ti2AlNb叠层复合材料相比,由于SiC纤维的加入,SiC_f/Ti/Ti2AlNb叠层复合材料的密度降低了约3%,高温抗拉强度提高了22%,弯曲强度提高了19%,断裂韧性提高了3倍,冲击韧性提高了15%,断裂韧性提高了3倍。