【摘 要】
：
针对傅里叶分解方法(FDM)在强噪声的环境下难以准确地提取故障特征的问题,利用FDM具有正交性、完备性及局部性的特点,及Teager能量算子(TEO)能突显信号中脉冲特征的优势,提出了一种基于FDM和TEO的滚动轴承故障诊断方法。首先,使用FDM按照高频到低频的搜寻方式,搜寻到了傅里叶固有模态分量信号;然后,利用峭度准则和相关系数筛选出了最优的模态信号,并对信号进行了重构;接下来对重构信号使用TEO进行处理,增强了信号中的脉冲特征;最后,在频谱图中提取了其故障特征,利用该方法对模拟信号和滚动轴承振动信号进
【机 构】
：
内蒙古科技大学机械工程学院,内蒙古自治区机电系统智能诊断与控制重点实验室
【基金项目】
：
国家自然科学基金资助项目(51965052),内蒙古科技计划资助项目(2018KG007)。
论文部分内容阅读
针对傅里叶分解方法(FDM)在强噪声的环境下难以准确地提取故障特征的问题,利用FDM具有正交性、完备性及局部性的特点,及Teager能量算子(TEO)能突显信号中脉冲特征的优势,提出了一种基于FDM和TEO的滚动轴承故障诊断方法。首先,使用FDM按照高频到低频的搜寻方式,搜寻到了傅里叶固有模态分量信号;然后,利用峭度准则和相关系数筛选出了最优的模态信号,并对信号进行了重构;接下来对重构信号使用TEO进行处理,增强了信号中的脉冲特征;最后,在频谱图中提取了其故障特征,利用该方法对模拟信号和滚动轴承振动信号进
其他文献
车轮受侧向冲击后,轮毂轴承会因其性能衰退而产生噪音影响,针对这一问题,对受冲击后的轴承滚道缺陷特征与性能退化程度开展了试验研究。首先,利用GM布氏压痕试验方法,模拟了车轮受侧向冲击工况,并提取了滚道表面缺陷特征数据;然后,采用函数拟合方法,建立了滚道接触应力与压痕深度的联系;最后,针对压痕缺陷轴承进行了振动噪音、力矩刚性和耐久寿命试验,并对试验结果进行了提取和分析,以表征滚道压痕缺陷对轴承性能的影响。研究结果表明:当侧向冲击加速度分别达到1.1 g和1.3 g时,轮毂轴承振动噪音和力矩刚性水平分别衰退超过
塔式摩擦提升机在朝着高速、重载和大运程方向发展时,存在着提升机的冲击和振动等问题,基于这些问题,建立了塔式摩擦提升机动力学模型,对提升系统的纵向振动进行了仿真分析和试验研究。首先,基于Hamilton原理建立了一种考虑尾绳的摩擦提升系统纵向振动数学模型,通过Galerkin加权余量法离散了偏微分方程组;其次,以某矿塔式摩擦提升机参数和运动曲线作为数学模型输入,仿真分析了系统运行过程中的纵向振动响应,并结合现场测试数据对理论模型的正确性进行了验证;最后,研究了不同提升载荷、高度和摩擦轮波动幅值对系统纵向振动
为提高输电线路故障选相的精确性,提出了一种基于电流故障分量特征结合随机森林的输电线路故障类型识别新方法。分别在多个短时序列下计算三相电流故障分量能量相对熵与零序电流故障分量能量和,并按特定顺序把在各短时序列下计算得到的结果组成特征样本向量,以表征输电线路故障类型特征。建立随机森林智能故障类型识别模型,并利用故障特征样本集对其进行训练和测试,识别具体故障类型。仿真结果表明,所提算法在不同故障初始角、不同过渡电阻以及不同故障距离情况下均能准确识别具体故障类型,在数据丢失和噪声影响下也能较好地对故障类型进行识别
针对基于傅里叶算法的距离纵联方向保护应用于双馈风机接入系统会受频偏特性影响这一问题,分析了双馈风机短路电流特性对传统距离方向元件的影响。考虑到双馈风电场的频偏特性,运用了一种时域保护原理,即通过采集双馈风电场送出线两端保护安装处电压、电流时域信息,利用递推最小二乘法辨识出两端保护装置感受到的电阻、电感,将时域距离保护II段作为方向判别元件实现时域距离纵联方向保护。仿真结果表明,该方法不受风电场侧短路电流频偏特性的影响,能准确、快速判断出故障方向,且具有较强的抗过渡电阻能力,提高了双馈风电场送出线纵联方向保
为了对微量润滑参数进行优化,提高微量润滑的冷却润滑效果,对砂轮流场和流场中磨削液雾滴轨迹进行了分析,对影响磨削液有效流量的因素进行了研究。基于二维仿真模型,应用k-ε湍流模型,通过FLUENT软件对砂轮流场进行了仿真研究,获得了不同参数条件下的流场分布;应用离散相模型对磨削液雾滴运动轨迹进行了仿真,得到了不同参数条件下雾滴的轨迹状态。研究结果表明:随着砂轮线速度的增大和最小间隙的减小,磨削区的返回流不断增强;磨削液进入磨削区的有效流量与砂轮线速度、压缩空气压强有关;相同线速度条件下,磨削液的有效流量随压缩
考虑大规模电动汽车(Electric vehicle,EV)随机接入含高比例可再生能源电力系统后会进一步加大系统运行的稳定性问题,根据风光特性将联合系统划分为“有风有光”、“有风无光”、“有光无风”、“无风无光”四种运行模式,提出一种计及EV充电负荷的风电-光伏-光热协调调度策略。在“多能源端”通过外加电加热模块将盈余电功率转换成热功率储存在光热电站(Concentrating solar power,CSP)的蓄热系统(Thermal energy storage,TES)中,在可再生能源出力不足时,通
为了提高永磁直线同步电机控制系统的鲁棒性和快速性,提出了一种基于超扭曲滑模控制的直线电机反推控制策略。首先,根据电机的机械动力学方程,建立了永磁直线同步电机的数学模型。其次,引入一种基于超扭曲控制的终端滑模控制器,削减系统的抖振,保证滑模面的快速收敛,从而提高系统的鲁棒性。针对直线电机易受到参数变化以及外界干扰影响的特点,为直线电机控制系统设计了一个神经网络干扰观测器。最后,通过直线电机实验平台验证控制方法的有效性。
针对传统的基于振动信号的机械故障诊断技术过于复杂、诊断时间过长等问题,提出了结合K-means和高斯混合模型聚类方法的齿轮箱轴承和齿轮故障快速识别方法。首先,通过经验模态分解方法分解振动信号,利用相关分析选取了对振动信号局部特征表达最佳的IMF分量,IMF分量的均方根值和原始振动信号的均方根值,共同构成了振动信号特征集;然后,利用K-means算法确定了振动信号特征集的可分类别数;最后,基于振动信号特征集及其可分类别数,利用高斯混合模型聚类构造了齿轮箱运行状态的多维高斯分布函数,建立了齿轮箱在各运行状态下
随着分布式光伏(Distributed Photovoltaic,DPV)电站接入配电网的规模日益增大,光伏出力的不确定波动特性造成配电网运行状态的频繁波动,故对接入配电网的DPV电站进行合理规划对于配电网的安全运行尤为重要。针对DPV电站接入配电网的并网点和容量选择问题,以并网位置节点和配置容量同时作为决策变量,并考虑DPV出力的不确定性,建立了DPV电站接入配电网的并网点和容量选择的分布鲁棒优化配置模型。以当地光照强度和环境温度的历史数据计算出的DPV电站单位容量光伏的日出力曲线作为数据驱动构建出基于
在纯滚动条件下,目前使用较为广泛的滚动轴承的滚球自转速度计算公式存在着不合理的地方,针对这一问题,基于Harris理论中的滚球自转速度计算公式,通过运动学分析方式,对其推导过程进行了修正,并且作出了相应的解释和说明。给出了纯滚动条件下滚轴承滚球自转速度的正确计算方法;鉴于滚球自转速度是球轴承故障诊断和动力学分析中的重要参数,基于Gupta模型构建了含有滚球缺陷的滚动球轴承动力学模型,通过研究冲击之间的时间间隔,对所提方法在计算滚动体自转速度方面的合理性进行了讨论;最后,通过实验的方式对该结果进行了验证。研