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基于故障演化分析的齿轮故障预测特征选择

深圳大学学报（理工版） 2015年第4期32卷 434-440页

作者：傅鹏程王昌明段俊斌谭晓栋南京理工大学机械工程学院南京210094 北京特种机电技术研究所北京100012 武警警官学院电子技术系成都610213

提出基于故障演化分析的齿轮故障预测特征选择方法.根据机械动力学与振动模型,计算不同故障严重程度下系统的输出响应.使用特征选择方法建立不同特征描述的齿轮故障演化曲线,计算各特征对齿轮故障演化过程的跟踪能力,选择跟踪能力最大... 详细信息

提出基于故障演化分析的齿轮故障预测特征选择方法.根据机械动力学与振动模型,计算不同故障严重程度下系统的输出响应.使用特征选择方法建立不同特征描述的齿轮故障演化曲线,计算各特征对齿轮故障演化过程的跟踪能力,选择跟踪能力最大的特征作为故障预测特征.以一阶齿轮传动系统的齿轮裂纹故障为例,论证结果表明,小波熵对齿轮裂纹故障演化过程的跟踪能力最大,采用小波熵作为齿轮裂纹故障的预测特征能有效提高故障预测的精度.

关键词：机械动力学与振动齿轮特征选择故障预测故障演化分析跟踪能力小波熵

一种考虑参数不确定性和相关性的悬置系统固有特性分析方法

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河北科技大学学报 2021年第4期42卷 319-326页

作者：黄晓婷杨坤毛海宽吕辉华南理工大学广州学院广东广州510800 华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510641

针对汽车动力总成悬置系统参数同时存在不确定性和相关性的复杂情形,提出了一种汽车动力总成悬置系统固有频率和解耦率的不确定性分析方法。首先,基于多维平行六面体模型对具有不确定性和相关性的系统参数进行描述;其次,结合正则化、泰... 详细信息

针对汽车动力总成悬置系统参数同时存在不确定性和相关性的复杂情形,提出了一种汽车动力总成悬置系统固有频率和解耦率的不确定性分析方法。首先,基于多维平行六面体模型对具有不确定性和相关性的系统参数进行描述;其次,结合正则化、泰勒级数展开和中心差分法等方法,计算悬置系统固有频率和解耦率的不确定性响应;再次,给出方法的具体分析步骤;最后,以蒙特卡洛法作为参考方法进行对比验证。结果表明,悬置系统不确定性参数的相关性对系统固有特性响应有一定影响。所提方法在求解系统不确定性响应方面表现出较高的计算精度和计算效率,可为汽车动力总成悬置系统固有特性的计算、评估和优化设计提供参考。

关键词：机械动力学与振动动力总成悬置系统多维平行六面体模型固有特性不确定性相关性

复杂结构装配质量检测与缺陷识别的频响特性方法研究

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火炮发射与控制学报 2021年第3期42卷 87-92,99页

作者：潘铭志潘宏侠许昕付志敏席茂松中北大学系统辨识与诊断技术研究所山西太原030051 晋中学院机械工程学院山西晋中030619 中北大学机械工程学院山西太原030051

复杂结构由于其连接子结构种类繁多、连接关系复杂,特别是经过一段时间的工作,连接件出现松动和变位,导致其装配质量劣化。对此,提出一种基于频响特性分析方法,探索其在复杂结构装配质量检测和缺陷识别中的应用。通过对主要机构转换环... 详细信息

复杂结构由于其连接子结构种类繁多、连接关系复杂,特别是经过一段时间的工作,连接件出现松动和变位,导致其装配质量劣化。对此,提出一种基于频响特性分析方法,探索其在复杂结构装配质量检测和缺陷识别中的应用。通过对主要机构转换环节布置冲击激励和振动响应传感器,采用便携式采集分析系统同步采集冲击激励、振动响应信号,信号经相干修正预处理后,建立激励和各响应信号的频响函数关系模型。通过差异比较法,分析正常工况和待检复杂结构的频响函数特征参数,研究结构的装配质量问题。经对某综合传动装置及某供输弹机构实验结果分析表明,该方法能有效对复杂结构装配缺陷进行检测。

关键词：机械动力学与振动信息处理技术复杂结构频响特性相干修正装配质量

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叶尖定时及叶尖间隙测量技术研究综述

河北科技大学学报 2021年第5期42卷 431-441页

作者：张亮王启迪李欣王苑辽宁工业大学机械工程与自动化学院辽宁锦州121001

涡轮叶片在高速旋转时会因振动产生疲劳断裂失效,造成旋转机械的损坏。叶尖定时测量技术是目前最有前途的非接触式叶片振动实时监测方法,叶尖间隙变化与叶片的振动状态密切相关。因此,实时监测叶片的振动状态和叶尖间隙是保证旋转机械... 详细信息

涡轮叶片在高速旋转时会因振动产生疲劳断裂失效,造成旋转机械的损坏。叶尖定时测量技术是目前最有前途的非接触式叶片振动实时监测方法,叶尖间隙变化与叶片的振动状态密切相关。因此,实时监测叶片的振动状态和叶尖间隙是保证旋转机械安全、稳定、可靠运行的关键。系统综述了叶尖定时及叶尖间隙测量技术的原理和国内外研究成果,认为目前研究仍处于仿真模拟和实验测量的不完全成熟阶段,今后可在以下方面展开研究:1)将叶尖定时和叶尖间隙测量技术相结合,实现叶片的振动测量;2)进行无键相法的叶片异步振动测量,并投入到工程应用中;3)制定有效的动态标定方案,测量叶片在旋转状态时输出电压与叶尖间隙之间的关系;4)研制能够在恶劣环境下进行高精度、长周期测量的传感器。

关键词：机械动力学与振动叶尖定时叶片振动叶尖间隙实时监测

降低双螺杆制冷压缩机组噪声和振动的实验研究

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制冷学报 2012年第2期33卷 50-54页

作者：张为民卢允庄大连冷冻机股份有限公司大连116033

为改善运行环境并提高运行性能,对一台双螺杆制冷压缩机组进行了噪声和振动实验测试。通过频谱分析发现,机组在压缩机基频整数倍的频率处出现较高的噪音和较大的振动,说明压缩机是机组主要的振动源和噪声源。通过对改进前后的压缩机组... 详细信息

为改善运行环境并提高运行性能,对一台双螺杆制冷压缩机组进行了噪声和振动实验测试。通过频谱分析发现,机组在压缩机基频整数倍的频率处出现较高的噪音和较大的振动,说明压缩机是机组主要的振动源和噪声源。通过对改进前后的压缩机组进行实验对比,分析了实验数据,提出了相应的降噪减振措施。结果表明:改进转子型线设计,调整阴、阳转子啮合间隙分布,提高阴、阳转子的加工精度等措施是机组降噪减振的有效方法。

关键词：热工学机械动力学与振动双螺杆制冷压缩机噪声振动谱分析

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四环板针摆行星减速器振动测试与分析

机械设计与制造 2014年第2期 167-170页

作者：刘爽魏伟何卫东张琳娜大连交通大学载运工具先进技术重点实验室辽宁大连116028 大连科技学院机械工程系辽宁大连116052 大连交通大学机械工程学院辽宁大连116028

对于内部激励较为复杂的四环板针摆式齿轮减速器,采用试验手段寻求降低齿轮传动系统振动方法是可行的。应用齿轮副的力学模型对振动测试结果进行分析,发现传动轴及输出轴出现了轻微的不对中或者不平衡现象。应用时域与频域分析发现振动... 详细信息

对于内部激励较为复杂的四环板针摆式齿轮减速器,采用试验手段寻求降低齿轮传动系统振动方法是可行的。应用齿轮副的力学模型对振动测试结果进行分析,发现传动轴及输出轴出现了轻微的不对中或者不平衡现象。应用时域与频域分析发现振动较大的频率点来自于三斜齿轮的啮合频率及其倍频,且其轴向所产生的啮合振动高于其他方向振动。振动均方根值的变化规律是随着转速的增大而增大,且随着载荷的增加均方根值曲线斜率先增大后逐渐减小。最后提出优化设计摆线齿轮减速器关键部件的措施,为研究齿轮速器系统动力学的影响机制和规律,提高设计精度和使用寿命提供参考。

关键词：机械动力学与振动减振分析测试减速器

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不同分析方法对风力机塔筒动力特性的研究

河北科技大学学报 2015年第4期36卷 401-406页

作者：姚激张炳权曹亮王惠民翟宸曹学华张立翔昆明理工大学土木工程学院云南昆明650500 水电十四局大理聚能投资有限公司云南大理671000

以云南某风场的风力发电机为例,分别采用解析法与有限元法对风机塔筒进行模态分析,得到结构的动力特性。在对比不同计算方法计算结果差异的基础上,对塔筒刚性与风轮旋转诱发的塔筒共振进行了研究。结果表明:有限元模型简化少,且计算结... 详细信息

以云南某风场的风力发电机为例,分别采用解析法与有限元法对风机塔筒进行模态分析,得到结构的动力特性。在对比不同计算方法计算结果差异的基础上,对塔筒刚性与风轮旋转诱发的塔筒共振进行了研究。结果表明:有限元模型简化少,且计算结果丰富;结构基本对称的柔性风机塔筒在启动过程中必然出现2次瞬态共振现象;正常运营阶段,风力机风轮不会诱发柔性塔筒产生共振现象。研究为风力机塔筒的设计提供了理论依据。

关键词：机械动力学与振动塔筒动力特性柔度法瑞利法有限元

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管状间隔阻尼结构刚度参数分析

河北科技大学学报 2017年第5期38卷 418-423页

作者：韩冲燕碧娟郎保乡赵章达徐鹏西安工业大学机电工程学院陕西西安710032 太原科技大学机械工程学院山西太原030024

管状结构因其使用寿命较短、更换频繁等问题,需对其进行间隔阻尼处理。为了取得较为理想的减振效果,应提高结构的损耗因子,而刚度参数的选择会直接影响阻尼结构的损耗因子数值。建立了刚度参数的数学模型,在考虑结构的横截面材料参数及... 详细信息

管状结构因其使用寿命较短、更换频繁等问题,需对其进行间隔阻尼处理。为了取得较为理想的减振效果,应提高结构的损耗因子,而刚度参数的选择会直接影响阻尼结构的损耗因子数值。建立了刚度参数的数学模型,在考虑结构的横截面材料参数及几何尺寸的条件下,对其进行了计算分析。结果表明,在管状结构其余参数一致的条件下,刚度参数会随着间隔数目及最外约束层与基层的弹性模量比值、厚度比值的增加而有不同程度的提高,但当约束层与基层的弹性模量比值较大以及间隔数较少时,刚度参数显现出随着厚度比的增大而减小的趋势。分析结果可为阻尼处理研究提供参考。

关键词：机械动力学与振动管状结构间隔阻尼刚度参数结构损耗因子

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二维耦合干摩擦振子黏滑运动分析

河北科技大学学报 2018年第6期39卷 494-501页

作者：何尚文贾文祯何冰冰梅永钢张莎莎郑州大学力学与工程科学学院河南郑州450001 陕西科技大学机电工程学院陕西西安710021 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072 河南卫生干部学院河南郑州450008

针对工程中广泛存在的二维干摩擦问题,通过引入斜弹簧建立一种可考虑x,y两个方向耦合的振子模型。定义摩擦力方位角来描述动、静摩擦力矢量分量,并考虑振子振动过程中可能出现黏滞,提出了一种分析二维耦合干摩擦振子黏滑运动的方法,给... 详细信息

针对工程中广泛存在的二维干摩擦问题,通过引入斜弹簧建立一种可考虑x,y两个方向耦合的振子模型。定义摩擦力方位角来描述动、静摩擦力矢量分量,并考虑振子振动过程中可能出现黏滞,提出了一种分析二维耦合干摩擦振子黏滑运动的方法,给出了二维耦合干摩擦振子黏滑运动的复杂边界条件。基于指数型动态摩擦模型对二维耦合干摩擦振子的黏滑运动进行了数值仿真,给出了x方向和y方向相同激振频率相同相位角、相同激振频率不同相位角、不同激振频率不同相位角3种工况下的仿真结果及系统解随激振频率和相位角的变化规律。仿真结果表明,二维耦合摩擦振子运动中可能出现黏滑状态转换;当x方向和y方向的激励频率和相位角均不相等时,与前两种工况相比,质量块的运动轨迹、系统相图均为更加复杂的平面曲线,同时一个周期内系统可出现多次黏滑转换;两个方向激振频率相同时,改变激振频率和激励相位角,系统的解均没有出现次谐波,振子为周期运动。所提出的方法可为进一步研究二维耦合干摩擦振子的动力学特性及运动稳定性提供参考。

关键词：机械动力学与振动黏滑运动二维干摩擦摩擦力方位角耦合振动特性