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基于阶比分析和STFT方法的变转速滚动轴承故障诊断应用研究

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基于阶比分析和STFT方法的变转速滚动轴承故障诊断应用研究

作者：杨瑞博内蒙古科技大学

学位级别：硕士

滚动轴承作为机械设备中重要的旋转部件,也是机械设备容易出故障的部件之一,因此轴承的故障诊断研究一直成为学术研究热点,特别变速变载的工况下故障诊断是该领域的研究难点。传统的时域分析、频域分析方法只是用于分析平稳工况下的信号... 详细信息

滚动轴承作为机械设备中重要的旋转部件,也是机械设备容易出故障的部件之一,因此轴承的故障诊断研究一直成为学术研究热点,特别变速变载的工况下故障诊断是该领域的研究难点。传统的时域分析、频域分析方法只是用于分析平稳工况下的信号,对于非平稳工况下的信号分析无法适用。于是本文研究利用非线性非平稳的阶比分析和短时傅里叶变换（STFT）分析方法,利用STFT方法重构信号中的变转速信号,然后通过角度重采样使信号从非线性的时域转换到线性的角域信号,最后根据阶比谱的特征分布进行故障诊断研究。具体开展如下研究:本文对滚动轴承故障检测的发展背景以及它的发展意义进行了详细的阐述,并且对滚动轴承常见的故障及其诊断分析方法进行了研究。针对有转速信号同步采集的轴承故障诊断问题,采用阶比分析方法对故障信号进行分析。首先根据转速脉冲,获取轴承每旋转一周内的振动信号。然后对该信号进行等角度均匀采样,由于信号是变转速,使每一转内的信号长度不一,为了保证每一角度均有数据被采集到,需要对每一转内的信号进行线性拟合后进行等角度采样,使时域变转速的振动信号转换为匀速的角域信号。最后采用采用FFT频率分析方法对角域信号进行阶比分析,根据阶比谱的特征对轴承故障进行诊断。利用某一机车的齿轮箱轴承的变转速信号进行故障诊断,准确诊断出滚动轴承的外圈故障。针对无转速信号的轴承故障诊断问题,提出一种转速追踪的阶比分析方法。首先采用短时傅里叶变换（STFT）得到时频图,根据齿轮、轴承的参数和转速范围计算转频或齿轮啮合频率。然后利用转速匹配追踪的方法根据时频图追踪转频或啮合频率并进行线性拟合和重采样,从而得到近似的转速信号。最后再对其进行等角度采样并进行FFT频谱分析得到阶比谱,根据阶比谱的特征对轴承故障进行诊断。实验通过某一机车的齿轮箱轴承的变转速信号进行故障诊断验证,结果准确诊断出滚动轴承的外圈故障。本文研究内容对现场诊断有转速信号和无转速信号的滚动轴承故障诊断有参考意义。

关键词：轴承故障诊断非平稳信号阶比分析短时傅里叶变换转速追踪

洱海藻类植物演化过程及主导环境因子识别研究

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洱海藻类植物演化过程及主导环境因子识别研究

作者：杨瑞博云南师范大学

学位级别：硕士

由于营养物质的富集,淡水资源的富营养化已经成为一个全球性的现象,藻类植物的大量繁殖为其中的突出标志。藻类植物作为水生环境的初级生产者,在水生生态系统中扮演着十分重要的角色。叶绿素a是湖泊中衡量藻类植物生物量的一个有价值且... 详细信息

由于营养物质的富集,淡水资源的富营养化已经成为一个全球性的现象,藻类植物的大量繁殖为其中的突出标志。藻类植物作为水生环境的初级生产者,在水生生态系统中扮演着十分重要的角色。叶绿素a是湖泊中衡量藻类植物生物量的一个有价值且可行的指标,其与藻类植物的生长直接相关。已有研究表明,湖泊水环境对气候动态变化的响应可能会为叶绿素a含量的上升创造适宜的条件,并且会增加藻类水华发生的频率。然而,气候变化和营养物质浓度对浮游植物生长繁殖的单独或累积效应仍不确定。稳态转换可以引起物理和生物成分的变化,特别是浮游植物群落结构的变化,并使得湖泊生态系统跨越多个营养水平。湖泊生态系统稳态转换前后藻类群落结构及驱动其演替的环境因子可能发生明显的变化。然而,由于稳态转换发生的突然性,能够覆盖稳态转换前后的长时间序列观测数据非常缺乏,对人们理解稳态转换引起的湖泊藻类群落结构变化及驱动因子的识别造成了极大的困难。对于以上问题,本研究基于洱海30年(1988～2018年)的长时间序列环境监测数据进行分析(包含1997～2008年的浮游植物数据)。首先对环境监测数据的变化趋势进行分析,同时使用了一种参数化的数据驱动回归模型(GAM)对叶绿素a和环境因子之间的关系进行了研究。采用水化学指标突变分析及藻类群落生物多样性分析相结合的方式进一步验证洱海在2001年至2003年发生的稳态转换。结合藻类功能群和RDA(冗余分析)的方法对稳态转换前后驱动藻类植物群落演替的关键环境因子进行了识别。研究结果表明,在整个观测期气温整体上升了1.35℃,风速下降了30%。在20世纪初,TN和TP的含量呈明显的上升趋势。气候条件的动态变化以及营养盐的增加进一步促进了藻类植物的生长繁殖,这也可以从叶绿素a的变化趋势中体现出来。同时根据GAM(广义加权模型)分析结果显示,春季、夏季和冬季,叶绿素α与TN均呈现出显著的相关性(P<0.001);TP仅在冬季与叶绿素α呈显著正相关(P<0.05);平均温度(AT)在冬季与叶绿素α显著相关(P<0.001)。在气候因素和营养物质的相互作用下,藻类植物大量繁殖,水华频发。稳态转换识别方面,水化学指标与藻类群落组成均指示洱海在2001年至2003年间发生了明显的稳态转换,10年间藻类群落向着群落结构简单化、个别物种优势化、群落间物种构成同质化的方向发展。稳态转换前(1997年至2000年)藻类群落具有高生物多样性和低生物量的特点,主要构成类型为蓝-硅-隐藻型,营养盐含量对藻类植物的限制性作用明显;稳态转换后(2005年至2008年)藻类群落呈现出低生物多样性和高生物量的特点,主要构成类型转变为蓝-绿-硅藻型,营养盐的限制性作用大大削弱,光照成为驱动藻类植物群落演替的关键因子。本文的研究提供了一个有力的证据,即在贫营养状态下,浮游植物群落的构成是由营养物质塑造的,但随着营养物质的增加,特别是一旦超过阈值,物种可能从营养物质的竞争转变为光的竞争。这意味着基于营养物质和光照的资源竞争模型/理论的方法,能够提供一种更好的方式来预测浮游植物群落的演替,同时改善水下光照环境的措施应被视为减少富营养化湖泊营养负荷的一种有效的选择。

关键词：稳态转换藻类植物群落演替环境因子功能群叶绿素a

全液压坑道钻机浮动式配油套密封结构研究进展

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煤炭技术 2021年第10期40卷 212-214页

作者：杨瑞博中煤科工集团西安研究院有限公司西安710077

阐述了全液压钻机浮动式配油套和相关浮环密封的工作原理;概括了近年来对浮环密封结构、密封性能的理论研究和优化改进;介绍了目前钻机配油套常用结构和研究进展,并对该研究中存在的理论建模、分析等方面的不足做了简要的总结。

关键词：全液压钻机配油套浮环密封研究进展

Alq_3发光层厚度对有机电致发光器件性能的影响

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光谱学与光谱分析 2010年第10期30卷 2616-2619页

作者：连加荣廖巧生杨瑞博郑伟曾鹏举深圳大学光电子器件与系统教育部重点实验室广东深圳518060

文章以MoO3为空穴注入层,NPB为空穴传输层,改变发光/电子传输层Alq3的厚度,考察了器件电学和光学性能的变化。结果表明,随着Alq3层增加厚度,器件的电流逐步减小,由此获得Alq3薄膜的电场分布情况;器件发光光谱有少量红移,但长波端明显展... 详细信息

文章以MoO3为空穴注入层,NPB为空穴传输层,改变发光/电子传输层Alq3的厚度,考察了器件电学和光学性能的变化。结果表明,随着Alq3层增加厚度,器件的电流逐步减小,由此获得Alq3薄膜的电场分布情况;器件发光光谱有少量红移,但长波端明显展宽,短波端强度下降。该文拟合了器件电致发光谱,与实验曲线吻合较好。同时拟合结果也表明,干涉效应主要影响光谱在长波端的强度分布,发光区域分布决定光谱在短波端的强度分布。

关键词：有机发光二极管发光层厚度电致发光光谱干涉效应发光区域

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投资建设成果卓著发展基础显著增强

统计与经济 2018年第F10期 46-51页

作者：杨瑞博宁夏统计局固定资产投资统计处

宁夏回族自治区成立60年、改革开放40年，特别是党的十八大以来，在自治区党委、政府的坚强领导下，全区上下以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，认真贯彻国家的各项方针政策，不断深化投融资体制改革，大力优化投资环境，充分... 详细信息

宁夏回族自治区成立60年、改革开放40年，特别是党的十八大以来，在自治区党委、政府的坚强领导下，全区上下以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，认真贯彻国家的各项方针政策，不断深化投融资体制改革，大力优化投资环境，充分调动各方面积极性，固定资产投入力度不断加强，投资规模持续扩大，经过60年的投资建设，全区固定资产投资呈现出规模、速度、结构和效益同步发展的良好局面。构建了具有一定雄厚技术基础的工业体系和门类齐全的国民经济体系，极大的促进了社会生产力水平的提高、经济综合实力的增强和教育、医疗、文化等社会各项事业的迅猛发展，在推进工业化、城镇化、现代化，提高人民物质文化生活水平，壮大经济实力等诸多方面发挥了巨大作用，取得了辉煌成就。

关键词：投资建设中国特色社会主义思想宁夏回族自治区固定资产投资投融资体制改革成果国民经济体系经济综合实力

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投资平稳增长结构不断改善

统计与经济 2014年第2期 40-42页

作者：杨瑞博宁夏统计局投资处

2013年，是全面贯彻落实党的十八大精神的开局之年，是实施“十二五”规划承前启后的关键一年，是为全面建成小康社会奠定坚实基础的重要一年。在自治区党委、政府的领导下，各地、各部门按照自治区经济工作会议提出的“六大任务”，把... 详细信息

2013年，是全面贯彻落实党的十八大精神的开局之年，是实施“十二五”规划承前启后的关键一年，是为全面建成小康社会奠定坚实基础的重要一年。在自治区党委、政府的领导下，各地、各部门按照自治区经济工作会议提出的“六大任务”，把争取投资、扩大融资、招商引资作为投资工作的重中之重，紧紧同绕“两区”建设。切实加大重大项目建设力度，宁夏固定资产投资保持持续稳定增长的运行态势。

关键词：投资工作增长结构全面建成小康社会平稳经济工作会议重大项目建设 “十二五” 承前启后

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饮水鸟中的热力学原理

现代物理知识 2007年第2期19卷 53-54页

作者：杨瑞博江苏省徐州中国矿业大学理学院 221008

饮水鸟是一种古老的中国玩具,外形像只鸟,主体由玻璃制成.鸟的身体是一根玻璃管,鸟头是管上端的一个小球,鸟尾是管下端的一个大球.球内装有液体,管下端浸入液面.

关键词：饮水鸟做功对外热力学原理饱和气乙醚永动机压力差

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液压控制技术的现状与发展

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2021年第10期 434-436页

作者：杨瑞博中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077

液压传动技术作为21世纪的一种新的机械传动技术,已经取得了长足的进步,液压技术也日趋成熟,但在发展过程中,由于一些技术缺陷,液压技术仍处于艰难的轨道上,发展速度受到多种因素的制约。

关键词：液压控制技术发展展望

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负载敏感系统问题判断与处理方法

中国科技期刊数据库工业A 2021年第6期 43-43,45页

作者：杨瑞博中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077

本文研究负载敏感系统问题判断与处理方法,首先对负载敏感系统的相关工作原理与特点展开分析,接着对负载敏感系统中出现的问题怎样进行判定进行阐述,以及对这些问题的处理方法进行研究分析。本文主要提出了关于负载敏感系统中四个方面... 详细信息

本文研究负载敏感系统问题判断与处理方法,首先对负载敏感系统的相关工作原理与特点展开分析,接着对负载敏感系统中出现的问题怎样进行判定进行阐述,以及对这些问题的处理方法进行研究分析。本文主要提出了关于负载敏感系统中四个方面的问题:有关于负载敏感系统中流量欠饱和的问题,复合动作时的压力损失问题,负载敏感反馈油路卸载的问题以及管路压力损失的问题。本文的研究对相关工作者具有相应的借鉴和参考意义,也希望可以对处理负载敏感系统中出现的问题有一定的帮助。

关键词：负载敏感系统问题判断处理方法