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内外激励下双转子系统非线性动力学特性研究

振动与冲击 2023年第12期42卷 69-76,108页

作者：向玲胡雅楠陈凯乐邴汉昆胡爱军华北电力大学机械工程学院河北保定071003 华电电力科学研究院有限公司杭州310030 河北省电力机械装备健康维护与失效预防重点实验室河北保定071003

针对含中介轴承的双转子系统,在考虑转子不平衡和中介轴承非线性因素的基础上,推导并建立了双转子系统的非线性动力学模型,研究了内外激励下双转子系统的非线性动力学特性。首先,针对建立的双转子-中介轴承系统非线性动力学模型,研究了... 详细信息

针对含中介轴承的双转子系统,在考虑转子不平衡和中介轴承非线性因素的基础上,推导并建立了双转子系统的非线性动力学模型,研究了内外激励下双转子系统的非线性动力学特性。首先,针对建立的双转子-中介轴承系统非线性动力学模型,研究了双转子系统的幅频响应,获得了高低压转子的主共振特性;其次,考虑双转子系统非线性参数的影响,分析了内外激励下双转子系统的非线性动力学响应,通过分岔图、轴心轨迹图、庞加莱截面图、时域波形图和频谱图等,获得了不平衡影响下高低压转子在激励频率变化下的运动状态和频率特征;最后,分析了不平衡量对双转子系统非线性响应特性的影响,研究了不平衡量变化下高低压转子动力学特性的演变规律。研究结果可为双转子系统动力学特性设计和高低压转子故障诊断提供参考。

关键词：双转子系统动力学内外激励中介轴承非线性响应

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双转子-中介轴承系统动力学仿真与实验研究

动力工程学报 2024年第7期44卷 1033-1041,1050页

作者：向玲陈凯乐李林春邴汉昆胡爱军华北电力大学机械工程系河北保定071003 华电电力科学研究院有限公司杭州310030 河北省电力机械装备健康维护与失效预防重点实验室河北保定071003

针对双转子系统复杂的动力学特性以及总是存在的质量不平衡现象,建立内外双转子系统动力学模型,通过轴心轨迹图、时域图、频谱图、庞加莱截面图和分岔图分析其振动特性,并通过双转子系统实验台升速和不平衡实验验证了理论和仿真结果。... 详细信息

针对双转子系统复杂的动力学特性以及总是存在的质量不平衡现象,建立内外双转子系统动力学模型,通过轴心轨迹图、时域图、频谱图、庞加莱截面图和分岔图分析其振动特性,并通过双转子系统实验台升速和不平衡实验验证了理论和仿真结果。结果表明:双转子系统在升速过程中会发生2次振幅突然加剧的现象,2次主共振分别由内、外转子转速达到系统固有频率引起;双转子系统在不同的转速下会呈现出不同的振动特性;增大内转子的不平衡量,不仅会影响内转子系统振动响应,还会影响外转子系统振动响应,并且对前者的影响更显著。

关键词：双转子系统动力学中介轴承非线性响应实验研究

ResNet-LSTM并行网络转子故障迁移诊断方法

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动力工程学报 2023年第1期43卷 41-47页

作者：向玲张兴宇胡爱军邴汉昆杨鑫华北电力大学机械工程系河北保定071003 华电电力科学研究院有限公司杭州310030

为提高小样本下的转子故障识别精度,提出了基于残差网络(ResNet)和长短期记忆网络(LSTM)的并行神经网络(RLPN)转子故障迁移诊断方法。首先,使用卷积层和池化层作为模型的前置特征提取器,提取信号的浅层特征;然后,利用ResNet模块提取转... 详细信息

为提高小样本下的转子故障识别精度,提出了基于残差网络(ResNet)和长短期记忆网络(LSTM)的并行神经网络(RLPN)转子故障迁移诊断方法。首先,使用卷积层和池化层作为模型的前置特征提取器,提取信号的浅层特征;然后,利用ResNet模块提取转子信号的空间特征,利用LSTM模块提取转子信号的时间特征;最后将提取的时间和空间特征融合,对转子的不同工况开展迁移学习,以实现故障诊断。结果表明:该方法能够提升故障的分类性能,有效识别转子故障,诊断结果优于已有的智能故障迁移诊断方法。

关键词：故障诊断转子故障残差网络长短期记忆网络并行神经网络

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面向汽轮机振动故障诊断的FCM预处理方法

电站系统工程 2012年第4期28卷 13-15页

作者：邴汉昆丁常富卢盛阳华北电力大学河北省电力研究院

提出一种故障诊断的方法,利用模糊C均值聚类,对汽轮机故障信号中提取的特征样本进行聚类分析,利用故障样本隶属度矩阵寻找其中一些故障特征不太明显甚至错误的样本,以此加强不同故障样本的特征,最后对优化的样本进行基于支持向量机训练... 详细信息

提出一种故障诊断的方法,利用模糊C均值聚类,对汽轮机故障信号中提取的特征样本进行聚类分析,利用故障样本隶属度矩阵寻找其中一些故障特征不太明显甚至错误的样本,以此加强不同故障样本的特征,最后对优化的样本进行基于支持向量机训练,以此训练模型进行故障诊断。通过实验可以看出,经过优化后的样本,训练出的故障诊断模型精度得到了提高。

关键词：模糊C均值聚类支持向量机故障诊断汽轮机振动

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基于能量损失的汽轮机循环水泵优化运行研究

汽轮机技术 2015年第6期57卷 444-446,450页

作者：庞乐邴汉昆梁绪李状华电电力科学研究院杭州310030

循环水泵优化运行的目的是通过调整循环水泵的运行台数使汽轮发电机组单位上网电量所消耗的能量最少。现有文献在确定机组微增出力和凝汽器真空时都需要用到理论计算或变工况曲线拟合,难免计算结果与实际情况相偏离。针对上述问题,提出... 详细信息

循环水泵优化运行的目的是通过调整循环水泵的运行台数使汽轮发电机组单位上网电量所消耗的能量最少。现有文献在确定机组微增出力和凝汽器真空时都需要用到理论计算或变工况曲线拟合,难免计算结果与实际情况相偏离。针对上述问题,提出了一种以冷端能量损失为研究对象的循环水泵优化运行方法,该方法以热损率作为循环水泵切换运行的判定准则,进而计算出各运行工况切换点循环水温升的比值,以温升的比值来衡量循环水泵运行的合理性,极大地提高了试验测试的精度和方便性,并将该方法应用到某300MW机组中。

关键词：循环水泵优化运行能量损失温升

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基于特征通流面积的汽轮机通流部分结垢诊断

热力发电 2013年第2期42卷 92-94页

作者：邴汉昆丁常富卢盛阳张炜光华北电力大学能源动力与机械工程学院河北保定071003 河北省电力研究院河北石家庄050021

基于汽轮机特征通流面积(CFA)概念,给出了特征通流面积及其变化率的计算公式,并采用该公式对某亚临界300MW机组大修前、后汽轮机部分级组的特征通流面积及其变化率进行了计算,确定该汽轮机中压缸通流部分发生结垢。该结果与实际情况相符... 详细信息

基于汽轮机特征通流面积(CFA)概念,给出了特征通流面积及其变化率的计算公式,并采用该公式对某亚临界300MW机组大修前、后汽轮机部分级组的特征通流面积及其变化率进行了计算,确定该汽轮机中压缸通流部分发生结垢。该结果与实际情况相符,表明汽轮机特征通流面积可以作为汽轮机通流部分故障诊断的依据。

关键词： 300 MW机组特征通流面积汽轮机通流面积结垢

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汽轮机动静碰磨振动信号去噪方法分析研究

汽轮机技术 2012年第6期54卷 463-466页

作者：邴汉昆卢盛阳丁常富崔可华北电力大学保定071003 河北省电力研究院石家庄050021

为确保汽轮机组故障诊断特征提取的准确性,由于现场实际振动信号掺有大量不确定噪声信号,针对现场采集的实际振动信号,进行分析去噪研究。采用小波分析、经验模态分解等方法进行分解去噪,并进行去噪对比。最后分析结果显示,基于集合经... 详细信息

为确保汽轮机组故障诊断特征提取的准确性,由于现场实际振动信号掺有大量不确定噪声信号,针对现场采集的实际振动信号,进行分析去噪研究。采用小波分析、经验模态分解等方法进行分解去噪,并进行去噪对比。最后分析结果显示,基于集合经验模态分解(EEMD)的去噪方法,在对有突变故障的诊断信号自适应分解去噪弥补了经验模态分解和小波分解的缺陷,有较好的效果。

关键词：去噪分析小波变换 EMD EEMD 信噪比

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基于小波能量熵和粗糙集的振动故障诊断研究

汽轮机技术 2012年第5期54卷 393-396页

作者：邴汉昆丁常富崔可卢盛阳华北电力大学保定071003 河北省电力研究院石家庄050021

通过对不同振动故障信号进行小波包分解,得到若干个小波分解系数,进而从中获得各小波系数能量,并以此为特征进行基于粗糙集理论的特征约简分析,根据约简后生成的诊断规则对故障样本进行诊断,在确定故障的基础上,通过小波能量谱熵来衡量... 详细信息

通过对不同振动故障信号进行小波包分解,得到若干个小波分解系数,进而从中获得各小波系数能量,并以此为特征进行基于粗糙集理论的特征约简分析,根据约简后生成的诊断规则对故障样本进行诊断,在确定故障的基础上,通过小波能量谱熵来衡量故障严重程度。实验结果显示通过基于粗糙集理论的RSES软件实现故障诊断准确率较高,同时能量谱熵参数可以在一定程度上衡量故障程度。

关键词：小波包粗糙集能量谱熵故障诊断

大型火电机组立式凝结水泵变频运行共振问题分析及处理

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水泵技术 2021年第2期 44-48,52页

作者：庞乐赵玉柱邴汉昆华电电力科学研究院有限公司杭州310030

凝结水泵变频改造后常引发结构共振,影响机组安全经济运行,为解决凝结水泵结构共振问题,本文分析了结构共振的机理、故障特征及凝结水泵主要故障的激振力频率范围,提出了激发结构共振的必备条件。根据上述分析得出了四项治理措施,并结... 详细信息

凝结水泵变频改造后常引发结构共振,影响机组安全经济运行,为解决凝结水泵结构共振问题,本文分析了结构共振的机理、故障特征及凝结水泵主要故障的激振力频率范围,提出了激发结构共振的必备条件。根据上述分析得出了四项治理措施,并结合实际应用讨论了优缺点,最后将相应治理措施综合应用于实际案例,有效解决了结构共振问题。该研究结果及治理经验可为大型火电机组凝结水泵结构共振问题的处理提供参考。

关键词：凝结水泵结构共振故障特征固有频率振源激振力