用于机械故障诊断的双谱分析及其进展

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:jacyChan
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论述了双谱分析的基本理论,优点和存在的不足.针对其不足,对传统双谱分析方法进行延拓,提出了一些新的双谱分析方法.本文重点论述了小波域双谱、循环双谱、阶比双谱和时频双谱以及它们在机械故障诊断中的应用.本文对双谱分析的进一步研究起到了很好的抛砖引玉的作用.
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本文论述了小波分析的基本原理,研究了应用小波变换进行信号滤波的方法,通过正交小波(包)对信号的分解,把频率成分复杂的信号分解到互不重叠的频带,根据需要删除某些频带的信号(噪声),然后用小波包重构算法对信号进行重构,可实现对信号的滤波.并对模拟含噪信号进行三种不同形式的Matlab去噪仿真实验,结果表明该方法可有效地滤除信号中的噪声,与传统的信号滤波方法具有明显优点.
文中提出了一种计算轴心轨迹特征向量的新方法并用于轴心轨迹的识别,首先将采集到的两相互垂直方向的振动位移信号,经消噪处理拟合为轴心轨迹,然后采用改进后的不变线矩代替传统的HU氏不变面矩,计算其特征向量并作为待识别模式,然后计算仿真生成的各种轴心轨迹的特征向量并作为参考模式,通过计算参考模式与待识别模式之间的关联度来对轴心轨迹进行识别.最后实测并自动识别了MJF-30-6型发电机的三种轴心轨迹图形.
车内低频结构噪声对轨道客车乘客乘坐舒适性有显著性影响,针对某型号城市轨道客车,建立车身结构的简化模型,用有限元分析方法分析了车身结构振动的结构振动模态、车厢空腔声学模态、结构振动固有频率、车厢内的声学简正频率和振型,并利用边界元声学计算软件分析轨道客车转向架激励下车身结构振动产生的不同频率下车内声场分布,对比了结构改进以后的声场,获得了降低车内噪声的参考依据.
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根据往复式压缩机振动信号典型的非平稳性和故障样本难于获得的特点,本文结合最近发展起来的局域波法和支持向量机来进行压缩机的状态识别.首先,通过对信号进行局域波分解得到内蕴模式分量;之后,计算得到整体和各分量的Hilbert谱熵(HSE),构造对应不同状态的特征向量;最后将这些特征向量输入到多分类的支持向量机中实现对压缩机不同故障类型的识别.并以北京燕山石化往复式压缩机排气阀的状态识别为例,来证明此方
基于经验模态分解和奇异谱分析的基本思想,提出了一种降低混沌信号中噪声的方法.该方法首先利用经验模态分解将信号分解为多个固有模态函数,并形成特征矢量矩阵,然后对该矩阵进行奇异值分解,根据矩阵的奇异谱选择最优的重构阶数对固有模态函数进行重构,从而提取出淹没在噪声中的混沌信号.仿真结果验证了该方法的有效性.
依据相关文献中输液曲管的振动方程及有限元分析模型,针对输液曲管在两端固定的边界条件下,来研究曲管的振动特性.即通过对ANSYS进行UPF二次开发,自定义曲管单元进行特征值求解,得出了流体流速对曲管特征频率影响的规律,同时考察了输液曲管的稳定性,求出了输液曲管发生静态失稳时的临界流速.计算实例表明流体流速和边界条件对曲管振动特性都有很大的影响.
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