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基于VMD与多尺度排列熵的滚动轴承故障诊断

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基于VMD与多尺度排列熵的滚动轴承故障诊断

作者：邸志强内蒙古科技大学

学位级别：硕士

滚动轴承作为大型机械中一个非常重要的组成部分,因为其经常工作在复杂工况和恶劣环境之中,因此滚动轴承是最容易损坏的机械零件之一。2014年某电厂两台总装容量4×100组的送风机因为轴承温度过高导致部分轴承滚脱落,从而导致风机停运... 详细信息

滚动轴承作为大型机械中一个非常重要的组成部分,因为其经常工作在复杂工况和恶劣环境之中,因此滚动轴承是最容易损坏的机械零件之一。2014年某电厂两台总装容量4×100组的送风机因为轴承温度过高导致部分轴承滚脱落,从而导致风机停运。因此一旦发轴承生故障,将带来很大的安全隐患和经济损失。所以对滚动轴承的故障诊断方法进行研究具有非常重要的意义。本文针对EMD、EEMD这些比较传统的时频信号分解方法所存在的一些缺点,采用了一种比较新的信号分解方法VMD。同时通过构造一些仿真函数分别利用VMD和EEMD进行分解,所得结果能够更好地说明EEMD所存在的一些问题如模态混叠和端点效应现象。然后通过分解实际滚动故障轴承信号并且根据其中心频率相近原则确定了VMD模态参数K,利用VMD分解实际轴承故障信号更好地说明了VMD可以更加精确地发现故障特征率特征。接着具体介绍了排列熵与多尺度排列熵的基本原理。说明了多尺度排列熵是多尺度理论与信息熵理论所结合的产物,多尺度排列熵既可以深层次地挖掘故障信号的特征,又能够清楚地对故障特征进行定量描述,说明了多尺度排列熵能够灵敏地捕捉到信号在各个时间尺度下的特征信息。同时通过构造仿真函数并求其多尺度排列熵值从而更好的理解了多尺度排列熵算法的定义。最后对多尺度排列熵算法的一些关键参数进行了确定。然后具体介绍了实验数据的的采集过程以及实验数据的处理。最后通过VMD与多尺度排列熵算法相结合,通过VMD分解实验室所采集到的不同类型的轴承故障信号,并分别计算了每个模态分量的多尺度排列熵值。并通过基于VMD-MPE的方法构建了特征向量。最后就是滚动轴承故障进行识别的过程,利用流程图更直观地介绍了滚动轴承故障识别的完整过程。并且介绍了LSSVM的基本原理。将所构造特征向量输入到训练好的LSSVM中进行识别分类。同时通过本文所提方法计算不同转速下的轴承,转速不同其故障诊断结果也不相同。实验结果表明在转速为1000r/min时故障诊断准确率为92.5%。转速为1500r/min时故障诊断准确率为97.5%。转速为2000r/min时故障诊断准确率为93.3%。

关键词：滚动轴承故障诊断变分模态分解多尺度排列熵最小二乘支持向量机

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基于多源信息融合的瓦斯涌出量预测方法

煤矿安全 2014年第8期45卷 172-174,178页

作者：邸志强瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400037 中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆400037

提出基于多源信息融合的瓦斯涌出量动态预测是一种传统矿井涌出量预测与现代计算机编程相结合的新的矿井瓦斯涌出量预测方法。这种方法通过矿井实测煤层瓦斯含量、地勘瓦斯含量、K1-p或△h2-p关系曲线、煤巷掘进瓦斯涌出反演煤体瓦斯含... 详细信息

提出基于多源信息融合的瓦斯涌出量动态预测是一种传统矿井涌出量预测与现代计算机编程相结合的新的矿井瓦斯涌出量预测方法。这种方法通过矿井实测煤层瓦斯含量、地勘瓦斯含量、K1-p或△h2-p关系曲线、煤巷掘进瓦斯涌出反演煤体瓦斯含量等多源信息融合,得出煤层瓦斯赋存规律和较为准确的瓦斯含量分布图,结合瓦斯含量分布和分源预测法构建同等开采工艺条件下煤层瓦斯含量与瓦斯涌出量数学模型,利用新工作面瓦斯涌出数据和矿山统计法不断跟踪及修正瓦斯涌出量数学模型,形成融合后数学模型,实现对已采区域的瓦斯涌出量目标跟踪和未采区域的瓦斯涌出量动态预测。

关键词：多源信息融合瓦斯含量瓦斯涌出量动态预测数学模型

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矿用防爆电磁阀综合试验装置的研制

煤炭技术 2014年第4期33卷 171-173页

作者：邸志强中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆400037

针对目前矿用防爆电磁阀性能试验缺乏通用设备这一现状,研制了广泛适用于矿用防爆电磁阀检测机构及生产企业的自动化检测设备。设计选用高精度传感器配合可编程逻辑控制器自动控制试验流程,采用计算机数据库系统及图形化编程技术,极大... 详细信息

针对目前矿用防爆电磁阀性能试验缺乏通用设备这一现状,研制了广泛适用于矿用防爆电磁阀检测机构及生产企业的自动化检测设备。设计选用高精度传感器配合可编程逻辑控制器自动控制试验流程,采用计算机数据库系统及图形化编程技术,极大地提升了测试装置的自动化水平。经试验验证该设备保证了测试过程的规范统一,提高了检测效率及可靠性。

关键词：防爆电磁阀性能试验可编程逻辑控制器检测设备

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重油稳定性检测技术研究与远程控制系统开发

重油稳定性检测技术研究与远程控制系统开发

作者：邸志强浙江大学

学位级别：硕士

重油的稳定性检测方法有许多,主要包括斑点检测方法、P值法、混兑实验、ASTM D7061-12标准检测方法等。ASTM D7061-12标准提供的重油稳定性检测方法由于操作方便,检测耗时短、检测结果可靠等优点,在炼油厂和重油供需商中都得到了比较广... 详细信息

重油的稳定性检测方法有许多,主要包括斑点检测方法、P值法、混兑实验、ASTM D7061-12标准检测方法等。ASTM D7061-12标准提供的重油稳定性检测方法由于操作方便,检测耗时短、检测结果可靠等优点,在炼油厂和重油供需商中都得到了比较广泛的应用,本文所研究的重油稳定性检测方法就是采用这种方法。通过研究,该标准中存在一些需要优化的问题。标准中的一些因素会影响检测结果的准确性,但是标准没有给出这些因素是如何对检测结果产生影响的,为此需要探究这些因素的影响规律并对标准进行优化。本文以ASTM D7061-12稳定性检测标准为研究对象,经过对标准方法的研究得到影响检测结果的因素,并对这些因素进行实验研究得到影响规律,最终优化标准检测方法。采用该标准需要用到稳定性检测仪,对检测仪运动控制部分进行了控制策略优化并开发了基于Android系统的蓝牙远程控制系统。论文主要内容分为6章,现分述如下:第一章主要介绍了重油的特点、应用及稳定性问题。详细介绍了重油稳定性的检测方法并比较了各方法的优缺点。总结了课题的研究目标,提出了课题的研究内容。第二章介绍了 ASTM D7061-12检测方法的检测过程和检测原理,并对重油稳定性.进行了理论分析,得到重油稳定性问题可以归纳为沥青质的沉降问题。通过对沥青质的沉降机理的研究得到标准中影响检测结果的因素,本论文把这些因素分为三部分并对这些影响因素进行了理论分析。第三章主要对上述影响因素进行了实验研究,通过对不同稳定性油样的实验得到各个因素对检测结果的影响规律并进行推广得到一般性的结论,优化了检测方法。第四章首先介绍了稳定性检测仪运动控制模块中步进电机运动控制策略存在的问题和这些问题对检测结果的影响。之后对步进电机的控制策略进行优化得到精准的控制策略。第五章主要介绍了基于Android系统的蓝牙远程控制系统开发,介绍了开发环境和开发步骤。系统主要分为四大模块,编写每一个模块的应用程序并最终得到整个系统。系统正在调试和测试当中。第六章总结了全文的主要研究内容和结论,并对后续的研究进行了展望。

关键词：重油稳定性检测方法 ASTMD7061-12标准优化远程控制

浑河扇地典型区域地下水有机污染物运移与预测

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中南大学学报（自然科学版） 2014年第7期45卷 2529-2537页

作者：李霄都基众崔健柴璐邸志强王晓光吉林大学环境与资源学院吉林长春130026 沈阳地质调查中心辽宁沈阳110034

在地下水污染调查的基础上,根据室内外实验和文献资料获取的参数,利用Visual Modflow数值模拟软件建立浑河冲洪积扇地下水流模型;以水流模型为基础建立浑河扇中游,浑河与细河地表水交叉污染地下水的典型区域的溶质运移模型,选取检出率... 详细信息

在地下水污染调查的基础上,根据室内外实验和文献资料获取的参数,利用Visual Modflow数值模拟软件建立浑河冲洪积扇地下水流模型;以水流模型为基础建立浑河扇中游,浑河与细河地表水交叉污染地下水的典型区域的溶质运移模型,选取检出率最高的苯并(a)芘(BaP)作为模拟因子进行有机污染物运移规律的研究与预测,预报BaP在未来10年内的迁移特征,进而提出区域规划建议。研究结果表明:以地表水为污染源,至未来10年,BaP对周边的最大影响面积约9.54 km2,潜水中预测的质量浓度峰值为1.80μg/L,承压水中预测的质量浓度峰值为0.08μg/L;对流-弥散作用是BaP迁移的驱动力,生物降解及吸附作用使其持续衰减;地下黏性土分布连续的区域,BaP扩散滞缓,黏性土对BaP具有阻滞作用。建议将BaP影响区规划为景观带,从而降低污染水发病率。

关键词：浑河冲洪积扇 Visual Modflow数值模拟软件 BaP 水流模型溶质运移模型

霍林河与乌尔吉木伦河流域地下水环境同位素分析

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节水灌溉 2011年第7期 29-31,35页

作者：李霄邸志强柴璐都基众中国地质调查局沈阳地质调查中心沈阳110034 吉林大学环境与资源学院长春130026

在霍林河流域地下水子系统采集了地表水体3件、地下水样品4件,在乌尔吉木伦河流域地下水子系统采集了地表水体2件、地下水样品3件,进行了水质全分析、稳定同位素氘(21H、D)、氧-18(18O),放射性同位素氚(31H)的测试分析。本次通过这些测... 详细信息

在霍林河流域地下水子系统采集了地表水体3件、地下水样品4件,在乌尔吉木伦河流域地下水子系统采集了地表水体2件、地下水样品3件,进行了水质全分析、稳定同位素氘(21H、D)、氧-18(18O),放射性同位素氚(31H)的测试分析。本次通过这些测试结果,将数据整合,利用环境同位素分析方法,对研究流域内地下水的环境同位素特征进行阐述。

关键词：霍林河乌尔吉木伦河地下水环境同位素分析