【摘 要】
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螺纹联接结构作为机电系统中大量使用的基本结构,直接影响设备的可靠性,及时准确的监测螺纹联接结构状态对保障整机的正常运行具有重要意义。时间序列分析是动态数据分析处理
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螺纹联接结构作为机电系统中大量使用的基本结构,直接影响设备的可靠性,及时准确的监测螺纹联接结构状态对保障整机的正常运行具有重要意义。时间序列分析是动态数据分析处理的一种重要方法,本文采用时序分析方法处理结构的振动响应信号,提取联接结构的故障特征,达到螺纹联接结构故障诊断的目的。主要研究内容有:
首先提出了基于时序模型的螺纹联接结构故障分析方法。AR模型的参数与系统的输出特性密切相关,反映了系统的特性,通过对不同预紧状态的响应信号建立AR模型,再对相应的AR模型参数进行统计分析、相关分析和构造判别函数,提取反映联接结构故障状态的特征量。
其次构建了螺纹联接结构实验分析系统,该系统由硬件和软件两部分组成,软件部分包括了基于LabVIEW平台的激励信号生成模块、响应信号采集模块以及时序分析模块。
最后在振动环境中,对不同激励条件和不同预紧状态下的螺纹联接试件进行了实验研究,获取了相应的加速度响应信号。重点对单通道响应信号和上下联接接触面响应差值信号进行了分析研究,提取了基于AR模型的自回归系数和残差的不同特征量。研究结果表明:激励频率范围包含系统固有频率时,使用上下联接接触面差值信号的模型残差构建Itakura信息距离DI2,进行螺纹联接结构故障诊断效果较好。
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