叶片包角对中比转速离心泵水力振动的影响研究

为了研究叶片包角对中比转速离心泵水力振动的影响,以一台比转速为103的中比转速离心泵为研究对象,探讨叶片包角分别为116°、122°、128°的3种离心泵在不同的流量工况下的外特性特征,设计流量下叶轮流道、蜗壳流道内监测点的压力脉动特性。研究结果表明:存在一个最佳的叶片包角122°使中比转速离心泵的扬程和效率最高,且最佳效率点向大流量点偏移;叶轮流道内各监测点的压力脉动随叶片包角的增大而逐渐降低,而各压力脉动幅值随叶片包角的增大而逐渐增大;蜗壳螺旋段内的压力脉动值沿流体流动方向逐渐减弱;随着叶片包角的增加,蜗壳流道内监测点的压力值逐渐增大,隔舌监测点和出口处监测点的压力脉动幅值也同步增大,而蜗壳螺旋段内监测点的压力脉动幅值逐渐减小。综合考虑适当地增大叶片包角可以减小离心泵的水力振动。     

滚刀主轴振动位移与加速度响应模型研究与验证

滚齿机振动难以避免,研究滚刀主轴的振动特性可为滚齿加工工艺参数优化和滚齿加工振动自补偿研究提供理论基础。为实现滚齿机振动控制、提高滚齿加工质量,基于欧拉梁理论建立滚刀主轴振动平衡方程,推导滚刀主轴各阶固有频率和各阶主振型计算公式。由模态分析法推导滚刀主轴坐标系下滚刀主轴沿任意方向的振动位移计算公式,并基于坐标变换原理建立工件坐标系X方向和Z方向的振动位移和加速度响应函数模型。针对横向不受力和加工两种振动状态开展测试实验,并对比加工状态下振动位移和加速度的仿真值与测试值,相对误差均小于5%,验证滚刀主轴固有频率和振动响应函数模型的正确性。综合分析振动测试数据与振动响应函数模型仿真数据,得出滚刀主轴振动量与振动方向、振动阶次的变化关系。最终基于振动响应函数模型提出了一种加工工艺参数优化的思路。     

超声振动光整的EDEM数值模拟与实验研究

采用EDEM离散元分析软件对普通钝化光整实验及带有超声振动辅助光整实验进行数值模拟，仿真结果为超声振动光整加工系统的提出提供了依据。使用超声振动光整设备对平头铣刀进行钝化实验，进行了不同钝化条件下的实验研究。通过扫描电镜观察了钝化前后铣刀的表面形貌及钝圆半径的变化，分析了超声振动光整对钝化效率及效果的影响。实验结果表明，增加了超声振动钝化后的钝化效率提高了约26%，表面形貌得到较大改善。     

基于多传感器融合的电梯导轨性能检测方法研究

为了高效地测量电梯导轨的直线度、垂直度、接头台阶偏差等多项参数,提出了一种基于多传感器信号分析的方法,并依据该方法设计了一套拖曳小车一体化智能检测装置,该装置由动力系统、测量小车、主控电脑3个部分组成。测量小车搭载加速度传感器和倾角传感器,在动力系统的牵引下沿电梯导轨上下运动。将传感器测得的数据传回主控电脑,根据加速度信号计算电梯导轨的接头台阶偏差,根据倾角信号计算直线度和垂直度,并实时显示在显示器上。试验结果表明,此方法比传统的吊线尺量方法效率更高,且精度符合要求。     

基于混沌理论的弧形闸门支臂振动特性

为了研究弧形闸门支臂的振动问题,采用混沌理论对时间序列进行处理,确定延迟时间τ、嵌入维数m进行相空间重构,并计算时间序列的混沌特征值,进而研究弧形闸门在启闭过程中振动的复杂性。以某水电站弧形闸门支臂振动为研究对象,根据支臂振动加速度原型观测资料,分析不同开度的振动情况,发现启门振动的复杂程度高于闭门工况,小开度的振动复杂程度更高,且支臂振动的复杂程度为与面板连接位置最大,与闸墩连接位置最小,中间位置介于前两者之间。为弧形闸门短期振动预测提供了支持。     

基于振动特征边缘提取的电缆外力扰动智能感知技术

基于微型传感技术、嵌入式边缘计算和LoRa物联网，提出了一种新型的电缆外力扰动分布式监测技术。并针对LoRa数据传输的低密度、窄带宽要求，基于振动信号的时频特征，提出了一种精简化的特征集、状态集和控制集的单包数据装载方法。通过试验初步获得了电缆振动特征集的典型范围，为建立基于物联网窄带通信方式的电缆外力扰动智能预警系统提供了基础。     

齿轮机构非线性振动可靠性分析的多点穿越方法研究

齿轮机构的非线性振动是造成机械产品故障的主要原因之一。考虑多种随机因素的影响,定量分析齿轮非线性振动的可靠性具有较高的工程实用价值。首先,采用系统性观点给出齿轮非线性振动可靠性的定义,提出齿轮非线性振动可靠性分析的系统框架;然后,在假设齿轮非线性振动响应服从稳态随机过程的前提下,提出齿轮非线性振动可靠性分析的解析方法;结合首次穿越理论及蒙特卡罗仿真技术,提出多点穿越蒙特卡罗仿真分析方法,避免了解析方法中齿轮非线性振动响应服从稳态随机过程的假设;最后,通过案例分析说明所提仿真方法的合理性及工程适用性。