故障预测与健康管理(PHM)现状与发展浅析

来源 :2006年全国振动工程及应用学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:whp71518255
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分析了PHM概念提出的历史背景及其基本内涵,阐述了PHM的国内外研究现状,特别对PHM相关技术的研究现状与发展趋势进行了梳理.以此为基础,分析了PHM深入研究所涉及的理论与技术,提炼了其中所隐含的关键技术问题.
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在同时考虑轴承油膜力、转轴非线性弹性力和碰摩发生时转静件间的相对速度对非线性摩擦力的影响基础上,构造了具有碰摩故障转子-轴承系统的动力学模型,利用求解非线性非自治系统周期解的延拓打靶法和Floquet理论,研究了系统周期运动的稳定性.发现碰摩转子-轴承系统在不同的转速下会发生鞍结分岔、倍周期分岔和Hopf分岔等现象.研究结果为转子-轴承系统的故障诊断提供了一定的参考.
本文介绍了一种基于局域网的应变监测系统,说明了Winsock的基本概念及基本用法、力学综合试验台的网络测试原理和过程及数据流的流向对展开了详细的介绍,并给出了相应的服务器和客户端的VB代码.
基于B/S模式、Java技术与故障诊断技术,研究了设备远程诊断系统.重点介绍了设备远程系统的总体结构,系统设计和系统建立的关键技术.
本文分析了汽轮发电机组外伸端振动的机理,外伸端的振动既可影响临界转速下的振动,也会影响机组工作转速下的振动,增加了转子平衡的难度;通过实例说明外伸端振动的处理方法.
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基于简化转子动力学模型的转子碰摩得到了广泛的研究,而基于考虑更多因素更接近实际的复杂转子动力学模型的转子碰摩研究则很少见.本文基于考虑涡轮Alford力的转子动力学模型对转子碰摩的动力学特性进行了研究.文中首先给出了涡轮Alford力模型、转子碰摩力模型和不平衡力模型.接着用拉格朗日法建立了多圆盘多支承转子系统动力学有限元模型.有限元模型中整合了涡轮Alford力,以转子碰摩力和不平衡力作为外部激
对转子-轴承-密封系统地动力学行为进行了试验研究,复现了油膜涡动、油膜振荡现象,研究了气流力对转子临界转速及振动幅值的影响.并将非线性油膜力模型与密封力模型相结合,综合研究转子-轴承-密封系统在不平衡量激励下的非线性动力学特征,通过与试验数据的比较,验证了模型的合理性.
本文采用了混凝土与钢筋分离式的有限元模型,通过正交试验,确定了各模型的尺寸及其他一些数据,经过对这些模型的计算分析,得出了所需的试验数据,总结试验数据和数据的分析,得到碳纤维加固梁柱节点抗震的规律.
滚动轴承冲击故障的特征提取实际是设法捕捉振动信号中的奇异点,谐波特征可以在一定程度上判别故障是否存在,但对早期故障基本无效.根据监测系统提供的数据,在故障反演过程中采用趋势分析技术可以对冲击故障的发展进程做出推断,但无法准确定位故障源.借助小波分析的多分辨率特性,对故障信号的小波分解和重构研究表明,这种方法可以准确提取损伤故障的冲击特征,实现早期故障的有效识别.
斜拉桥由索、梁和塔三种受力特点完全不同的构件组成,桥塔是决定斜拉桥结构动力特性的重要构件,深入地认识桥塔的动力特性十分必要.小波变换是一种处理信号的时频分析工具,它具有多分辨率分析的特点,特别适合分析非稳态信号.本文对苏通桥桥塔施工阶段在环境激励下的动力响应进行了测试,并采用小波基模态识别方法识别了桥塔结构的振动特性.识别结果与用功率谱分析结果吻合良好,验证了小波基识别方法的可靠性.