导读:本文包含了扭振信号论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:齿轮箱,信号,行星,编码器,增量,故障诊断,柴油机。
扭振信号论文文献综述
王东亮,尹新权,杜遥[1](2018)在《柴油机曲轴扭振信号分析研究》一文中研究指出以柴油机曲轴扭振信号分析原理为基础,通过归纳从电平信号中获取瞬时转速信号的方法,运用Matlab编程工具对某小型柴油机曲轴的扭振测试信号进行分析研究。结果表明:在测试系统采样频率较高的情况下,采用两点插值法计算得到的扭振瞬时转速信号是比较理想的,并且从扭振瞬时转速的波动上来看,柴油机高速工况的扭振更加强烈。(本文来源于《汽车实用技术》期刊2018年21期)
李耀祖[2](2018)在《行星齿轮箱扭振信号故障特征提取研究》一文中研究指出行星齿轮箱具有传动比大、体积小、承载能力大、工作稳定等诸多优点,广泛使用于航空领域、风力发电等机械传动系统中,行星齿轮箱工作运行时状态与机械设备工作效率密切相关,但又因行星齿轮箱长期处于高强度、高负荷的恶劣环境中工作,容易产生疲劳裂纹及齿轮磨损等机械故障。所以对行星齿轮箱进行故障诊断领域的研究有着重要意义,可以提前诊断出故障、提高设备使用寿命,预防突发性故障等。为此,本文研究了基于扭振信号行星齿轮箱故障特征提取,主要内容如下:提出并实现了基于安装在行星齿轮箱上的增量式编码器采集扭振信号的测量方法,通过高频脉冲计数原理选择多功能数据采集卡和高分辨率的编码器,完善行星齿轮箱相应的软件数据采集系统,再增加所需的硬件配置,搭建出完整的行星齿轮箱故障诊断实验平台。介绍了行星齿轮箱扭振信号有关的频谱特征,通过实验对比分析出扭振信号的可行性,相对于横向振动信号,扭振信号具有频谱结构简单、信噪比高、不易受其他振源影响、对故障敏感等优点,确定扭振信号为行星齿轮箱故障诊断实验分析信号。分别研究了在空载和不同负载下行星齿轮箱输入轴与输出轴的扭振信号,并分别在正常状态与断齿故障状态下对比分析,认为行星齿轮箱在空载运行时,输入轴扭振信号比输出轴对故障更加敏感,更能反映出故障特征。在负载不断变化时,发现输出轴扭振信号比输入轴更具优势,对故障特征更加敏感,刚好与空载时情况相反。与此同时,从故障特征指标的角度诊断故障,分别对比分析峭度值与均方根值故障前后的变化,发生两者诊断效果较好。针对行星齿轮箱在恶劣环境下故障特征提取,提出了基于H-P滤波与变分模态分解相结合的扭振信号时域分析方法。先通过构建模拟信号对该方法进行初步验证,然后通过实验方式,分别在不同负载下进一步论证该方法的可行性,实验还从扭振信号处理前后峭度值指标变化情况判断出故障的发生,较好的解决了负载时行星齿轮箱输入轴扭振信号故障特征提取不明显的问题。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2018-06-01)
冯晓辉[3](2018)在《船舶轴系扭振信号分析及应变测量系统开发》一文中研究指出随着我国“一带一路”构建全球利益共同体和命运共同体的战略布局不断深入稳固,全球贸易往来的激增对航运业的发展带来了新契机,同时也对承担主要运输任务的船舶行业提出了更为严格的要求。目前船东在接收新船时重点考察的指标主要集中在航行快速性、安全性,货物装卸高效性,船员生活工作舒适性和船舶运营经济性。船舶动力系统是影响以上船舶性能的关键因素之一,而轴系扭转振动作为影响动力系统的主要存在方式,一直以来备受关注。对扭转振动学科的研究,与信号测量技术和信号处理分析方法的不断进步紧密相关。要对推进轴系在扭振激励下运行的可靠性做出准确的判断,必须依靠扭振的实际测量。此外,国内外许多专家利用曲轴瞬时转速和扭振信号进行故障诊断,也需要准确测量曲轴扭振和瞬时转速。本文在前人研究的基础上,针对扭振测量中的相关问题展开研究,主要内容如下:(1)为保证脉冲时序法测量分析轴系扭振的准确性和测量的精度,结合理论、仿真和实验,研究齿盘齿数和数采频率对测量结果的影响,推导了每圈齿盘齿数的上、下限和最低数采频率的计算公式。结合仿真与试验,分析剖分齿安装配合间隙对扭振测量的具体影响,给出了修正方案,提高了利用剖分齿测量扭振结果的精度。(2)为提高轴系扭振测量效率和测量精度,研究了应变法测量扭振的方法和流程。对应变法测量得到的数据进行时域统计分析、基于相关性分析的主谐次分析、基于小波包频段能量特征的扭振影响因素权重分析,对分析测量结果和反馈理论计算提供了方法和依据。(3)为方便对测量结果进行处理分析,基于Visual Basic.NET语言,通过Visual Studio与MATLAB混合编程,开发了一套能够满足行业实际需求的具有完全自主知识产权的轴系扭振测量分析软件,并利用5000HP拖轮实船测试数据为算例,对软件进行了测量。软件测量结果表明,该软件所用分析方法实用可靠,程序正确,该软件操作简单、功能齐全,能满足行业对轴系应变测量分析的需求。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-03-28)
王轩,王细洋[4](2018)在《面向故障诊断的行星齿轮扭振信号测量与分析》一文中研究指出行星齿轮箱的运行状态对直升机飞行安全非常重要。行星齿轮箱常工作在恶劣的条件下,容易出现磨损或疲劳裂纹等故障。为实现基于扭振信号的行星齿轮传动故障诊断,采用基于增量式编码器的扭振信号测量方法,分别测量了输入轴和输出轴的扭振信号,并分析对比了信号对齿轮故障的敏感性,结果表明,输入轴信号较输出轴信号能更准确地诊断故障。分析比较了负载对信号的影响,认为在重载情况下输出轴扭振信号比输入轴扭振信号对故障特征更加敏感。(本文来源于《中国机械工程》期刊2018年01期)
陈志明,蔡明钊,严谨,邹律龙,张娟[5](2017)在《渔船轴系扭振信号特征分析》一文中研究指出基于小波变换对渔船轴系扭振信号进行了分析。在ANSYS workbench中,建立渔船轴系仿真模型,并导出扭振数据,然后,用自相关函数定性地分析了扭振信号的基本特征,并基于小波变换对渔船轴系扭振信号进行了辨识。通过数据分析验证,所采用的方法可行,具有一定的实用价值。(本文来源于《机电工程技术》期刊2017年12期)
曹展[6](2017)在《行星齿轮箱扭振信号的试验与分析》一文中研究指出行星齿轮箱具有体积小、重量轻、传动比大、传动效率高等优点,是直升机及风电传动系统的关键部件。然而行星齿轮箱相比定轴传动齿轮箱具有更加复杂的结构及运动形式,又因工作环境恶劣,极易发生齿轮局部磨损损伤及轮齿折断等故障,因此对行星齿轮箱进行故障诊断方面的研究对于预防重大安全事故的发生具有重要的意义。迄今为止,行星齿轮故障诊断大多借鉴固定轴齿轮故障诊断技术进行开展的,通常由安装在齿轮箱体的加速度传感器采集到的往复振动信号进行分析。由于行星轮系相比于固定轮系啮合关系复杂,从采集到的行星齿轮箱往复振动信号中提取出相应的齿轮啮合振动信号信息极为困难,而从采集到的齿轮箱轴系扭转振动信号中获得齿轮的啮合振动信息则相对容易。因此,本文研究了基于扭振信号分析法的行星齿轮故障诊断,主要内容如下:1.行星齿轮箱扭振信号的采集与试验。利用安装在行星齿轮箱轴系的增量式编码器采集扭振信号,通过硬件的配置,确立了行星齿轮故障诊断试验台。通过LABVIEW图形化语言开发了行星齿轮往复振动信号及行星齿轮扭振信号采集系统。为了更加接近工程实际情况,试验时通过磁粉制动器给行星齿轮箱输出轴施加一定的载荷,通过速度控制器控制行星齿轮箱输入轴的转速分别在工况一、工况二及工况叁叁种工况下进行试验。分别采集行星齿轮箱在正常状态下、行星齿轮局部磨损损伤及行星齿轮局部断齿状态下的行星齿轮箱输入轴及输出轴扭振信号。2.行星齿轮箱扭振信号的时频域分析。在一定的工况下,对行星齿轮箱扭振信号进行时域、频域及时频解调分析。对扭振信号进行时域分析时,发现输出轴扭振信号比输入轴扭振信号在时域上更能够反应故障特征;对输出轴扭振信号信号用时频解调分析时,发现输出轴扭振信号能够准确从时频解调分析中揭示行星齿轮的故障特征。3.针对背景噪声干扰状态下的行星齿轮箱输入轴扭振信号故障特征提取,提出最小熵解卷积的谱峭度法在行星齿轮箱扭振信号分析中的应用。将这种方法应用于仿真信号及实际输入轴扭振信号,分析发现这种方法能够准确的提取行星齿轮故障特征。并将这种方法与小波降噪包络分析对比,突出了提出的方法的优势。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2017-12-01)
王轩,王细洋[7](2017)在《基于扭振信号的行星齿轮箱故障诊断》一文中研究指出行星齿轮箱具有传动比大、传动效率高等优点,但比定轴齿轮有更复杂的结构,因常工作在恶劣的条件下,容易出现磨损或疲劳裂纹等故障。为有效诊断行星齿轮传动故障,本文采用基于扭振信号的故障诊断方法,并利用增量式编码器采集扭振信号。通过与横向振动信号相比,发现扭振信号频谱结构简单、对故障特征更加敏感。通过对行星轮故障实验扭振信号的分析,故障下的故障特征频率幅值有2倍的提升。角速度形式的扭振信号能准确诊断故障,为行星齿轮箱故障诊断提供了简明有效的途径。(本文来源于《失效分析与预防》期刊2017年04期)
蔡鹏飞,顾含,刘昕,张松阳,王孝霖[8](2017)在《基于扭振信号的柴油机单缸熄火故障诊断与监测》一文中研究指出利用曲轴扭振波形参数对柴油机熄火故障进行监测和故障定位分析,并开发故障监测系统。通过试验模拟柴油机熄火故障,利用曲轴扭角峰峰值、各谐次幅值和峭度值可准确地监测熄火故障。对扭角时域波形进行滤波处理后,与上止点参考信号和发火间隔角结合分析,可准确定位发生熄火故障的气缸,开发的故障监测系统可及时对熄火故障进行报警。(本文来源于《中国航海》期刊2017年02期)
王轩[9](2017)在《行星齿轮扭振信号分析与故障诊断》一文中研究指出行星齿轮箱具有传动比大、传动效率高等优点,在工程领域中应用广泛。但比定轴齿轮有更复杂的结构,又因常工作在恶劣的条件下,容易出现磨损或疲劳裂纹等故障,所以齿轮运行状态的监测和故障诊断,对于防范突发性故障、降低设备维修费用有重要的意义。研究基于扭振信号的行星齿轮传动故障诊断方法,主要内容如下:提出了基于增量式编码器的行星齿轮箱扭振信号测量方法,构建了行星齿轮箱扭振信号采集系统。根据高频时钟脉冲计数原理选择具有高分辨率的编码器和多功能采集卡。分别在平稳状态和非平稳状态下对行星轮故障扭振信号进行频谱和阶次分析,并通过与横向振动信号对比,验证了扭振测量方法的可行性和优势,传递路径简单,信噪比高,频谱结构更加简单,对故障信息敏感高。研究了测量位置对故障扭振信号的影响。在不施加负载的情况下,分别测量了输入轴和输出轴在正常状态和断齿状态下的扭振信号,并分析对比了信号对齿轮故障的敏感性,认为输入轴扭振信号较输出轴更能准确诊断故障。分析比较了负载对信号的影响,发现输出轴扭振时域信号在大负载情况下的齿轮故障特征非常明显,认为在重载情况下输出轴扭振信号比输入轴扭振信号对故障特征更加敏感。针对重载、强噪声环境下行星齿轮箱故障特征的提取,提出了基于最小熵反褶积的扭振信号时域分析方法,该方法通过反转滤波加强冲击特性从而提取行星轮的故障特征。通过对仿真信号和行星齿轮箱的扭振信号分析,在时域上提取了明显的故障冲击特征,并且较频谱分析能更直观清晰地看出故障特性。通过对不同负载情况下的比较,发现该方法对处于大负载情况下的故障诊断效果更佳,并解决了在大负载情况下提取输入轴扭振信号中故障冲击特征的问题。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2017-06-01)
张娟娟[10](2017)在《永磁旋转(角)加速度传感器与扭振信号采集与处理系统的研究》一文中研究指出机械旋转是现代机械装备的主要工作形式,在化学、航空、电力、军事、汽车等工业领域里得到了广泛的应用。旋转机械系统有原动机、传动机构和负载等组成,当原动机的输出转矩与负载转矩存在转矩差、传动机构由于机械加工精度影响与长期运行磨损及产生故障,轴系就会产生振动和噪声。工程上通常通过对旋转系统轴系的振动和噪声的测量与分析,来辨识旋转系统的运行状态和故障。提高旋转机械系统的故障辨识水平和故障诊断能力对提高机械旋转系统的综合运行水平和效率具有重要意义。近一百年来,很多专家学者对旋转轴系振动的测量进行了相关研究,但研究过程复杂,且大都是通过间接的测量,不但传感器测量系统复杂、信号处理繁琐,而且测量及辨识结果误差大、精度不高。因此,针对目前研究现状的不足,本文提出了叁种不同结构的永磁旋转(角)加速度传感器,它基于电磁感应原理;该传感器只对旋转加速度敏感,能够直接真实有效的测量扭振引起的旋转轴的旋转加速度(或旋转角加速度)的变化情况,并且结构简单,能够在不破坏原有传动系统结构的情况下,满足一般旋转机械系统的扭振检测。本文完成了传感器的结构设计、电磁设计、样机研制及传感器的归一化整定;并对传感器设计过程中可能出现的误差进行了分析,同时给出了对应的消除误差措施和方法。其次,本文以LabVIEW软件为开发平台设计完成了振动信号数据分析系统,针对旋转机械系统运行状态分析,利用永磁旋转(角)加速度传感器、USB数据采集卡和上位机,构建了旋转机械振动监测信号测量与数据分析系统。该系统能够实现旋转机械系统的多路振动信号的在线检测、信号分析与处理、数据存储及回放、离线分析等。最后,以无刷直流电机、罩极式电机为对象进行扭振的测量实验,并对测量的振动信号利用上位机系统进行分析处理。实验结果表明,永磁旋转(角)加速度传感器能够直接、实时有效地测量出旋转机械系统的扭振,并能够对永磁旋转(角)加速度传感器输出的信号进行实时采集、处理和保存。经实验验证该信号采集与处理系统的精度在2.556%左右。该系统的研究为旋转系统的运行状态的检测与故障诊断提供了一种新的方法与手段。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2017-03-01)
扭振信号论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
行星齿轮箱具有传动比大、体积小、承载能力大、工作稳定等诸多优点,广泛使用于航空领域、风力发电等机械传动系统中,行星齿轮箱工作运行时状态与机械设备工作效率密切相关,但又因行星齿轮箱长期处于高强度、高负荷的恶劣环境中工作,容易产生疲劳裂纹及齿轮磨损等机械故障。所以对行星齿轮箱进行故障诊断领域的研究有着重要意义,可以提前诊断出故障、提高设备使用寿命,预防突发性故障等。为此,本文研究了基于扭振信号行星齿轮箱故障特征提取,主要内容如下:提出并实现了基于安装在行星齿轮箱上的增量式编码器采集扭振信号的测量方法,通过高频脉冲计数原理选择多功能数据采集卡和高分辨率的编码器,完善行星齿轮箱相应的软件数据采集系统,再增加所需的硬件配置,搭建出完整的行星齿轮箱故障诊断实验平台。介绍了行星齿轮箱扭振信号有关的频谱特征,通过实验对比分析出扭振信号的可行性,相对于横向振动信号,扭振信号具有频谱结构简单、信噪比高、不易受其他振源影响、对故障敏感等优点,确定扭振信号为行星齿轮箱故障诊断实验分析信号。分别研究了在空载和不同负载下行星齿轮箱输入轴与输出轴的扭振信号,并分别在正常状态与断齿故障状态下对比分析,认为行星齿轮箱在空载运行时,输入轴扭振信号比输出轴对故障更加敏感,更能反映出故障特征。在负载不断变化时,发现输出轴扭振信号比输入轴更具优势,对故障特征更加敏感,刚好与空载时情况相反。与此同时,从故障特征指标的角度诊断故障,分别对比分析峭度值与均方根值故障前后的变化,发生两者诊断效果较好。针对行星齿轮箱在恶劣环境下故障特征提取,提出了基于H-P滤波与变分模态分解相结合的扭振信号时域分析方法。先通过构建模拟信号对该方法进行初步验证,然后通过实验方式,分别在不同负载下进一步论证该方法的可行性,实验还从扭振信号处理前后峭度值指标变化情况判断出故障的发生,较好的解决了负载时行星齿轮箱输入轴扭振信号故障特征提取不明显的问题。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
扭振信号论文参考文献
[1].王东亮,尹新权,杜遥.柴油机曲轴扭振信号分析研究[J].汽车实用技术.2018
[2].李耀祖.行星齿轮箱扭振信号故障特征提取研究[D].南昌航空大学.2018
[3].冯晓辉.船舶轴系扭振信号分析及应变测量系统开发[D].武汉理工大学.2018
[4].王轩,王细洋.面向故障诊断的行星齿轮扭振信号测量与分析[J].中国机械工程.2018
[5].陈志明,蔡明钊,严谨,邹律龙,张娟.渔船轴系扭振信号特征分析[J].机电工程技术.2017
[6].曹展.行星齿轮箱扭振信号的试验与分析[D].南昌航空大学.2017
[7].王轩,王细洋.基于扭振信号的行星齿轮箱故障诊断[J].失效分析与预防.2017
[8].蔡鹏飞,顾含,刘昕,张松阳,王孝霖.基于扭振信号的柴油机单缸熄火故障诊断与监测[J].中国航海.2017
[9].王轩.行星齿轮扭振信号分析与故障诊断[D].南昌航空大学.2017
[10].张娟娟.永磁旋转(角)加速度传感器与扭振信号采集与处理系统的研究[D].杭州电子科技大学.2017