基于虚拟样机的机械装备故障仿真预测技术研究

基于机械系统仿真软件ADAMS建立了武器装备虚拟样机，提出了一种新的故障预测方法，研究了模糊评判和虚拟样机技术在武器装备故障仿真预测领域中的应用，最后进行了实例分析。     

基于虚拟样机的火炮故障仿真预测技术研究

为了实现火炮的预知维修,提高火炮执行任务的成功性,提出了基于虚拟样机的火炮故障仿真预测技术;火炮故障预测技术以当前火炮使用状态为起点,对火炮在未来任务段内可能出现的故障进行预测;建立了火炮虚拟样机,将虚拟样机作为一种定量推理方法引入到故障预测领域;提出了基于动态模糊评判的预测推理机制,基于虚拟样机实现故障过程仿真,实现了定性推理和定量推理的结合,确认实际发生的故障,找出对应的故障原因和故障部件,可以作为实现火炮预知维修的依据.     

基于虚拟样机和模糊推理的故障仿真预测模型

为了克服由于试验和使用数据不足而无法获取足够的故障知识的问题,将虚拟样机作为一种新的故障过程仿真和定量推理方法引入到故障预测中,提出了基于虚拟样机和动态模糊综合评判的故障仿真预测模型.详细说明了基于ADAMS的虚拟样机建立方法,指出了传统模糊综合评判方法的不足,提出了基于动态模糊综合评判的故障预测方法.这样建立的故障仿真预测模型不仅能表达火炮的动态特性,还具备较强的数值计算及过程控制能力.     

基于虚拟样机的故障模糊预测系统设计研究

分析了现有装备诊断系统中存在的问题,建立了故障现象的预测模型,并由此设计了一种基于虚拟样机的故障模糊预测系统,并介绍了系统的总体结构和各模块的功能,最后阐述了预测系统知识库的建立方法及推理机制。     

虚拟样机技术在汽车变速箱设计中的应用

该文在介绍机械系统动态仿真理论基础,分析机械系统动力学分析软件ADAMS／Engine模块中齿轮传动的算法原理和参数化建模方法基础上,采用虚拟样机的方法对某型号汽车六档变速箱进行仿真分析。在Pro／Engineer中建立了汽车变速箱的三维模型,结合ACF方法在ADAMS／View中实现了换档变速过程的运动仿真,在ADAMS／Engine模块中建立变速箱传动齿轮的参数化动力学模型,并对第五档斜齿圆柱齿轮的传动进行了动力学仿真分析。在模型输入端输入转矩作为动力,在输出端施加各种模拟载荷,仿真后得到了与实验基本一致的动力响应曲线。该文为齿轮和轴的强度校核、机构优化及噪声控制提供了依据,为改进和优化变速箱提供了有效的实验方法。     

基于虚拟样机的反后坐装置故障仿真技术研究

针对反后坐装置测试性差、故障知识匮乏等难题;将虚拟样机作为一种新的定量推理机制引入故障仿真与知识获取领域;以某新型自行火炮反后坐装置为研究对象,在Pro/E和MSC.ADAMS环境下建立了虚拟样机;以射击过程为例,对影响反后坐装置工作性能的关键因素及故障过程进行仿真,为获取故障知识、确定故障阈值提供参考依据。     

大型发动机故障预测仿真系统设计

该文针对以柴油为燃料的某发动机．描述影响该机动力性能的诸因素，建立了质量模型，在现有性能检测基础上，设想在四种虚拟环境下，通过计算机仿真，确定该型发动机出现四个级别战略的可能性及其置信度，为发动机的设计、制造、使用、维修及有关决策提供技术依据。     

智能化雷达故障预测及检测技术综述

雷达故障预测和故障检测技术是雷达装备维护从传统化定期检修向智能化视情维修转变的关键技术。为保障雷达作战效能的发挥,需及时对雷达故障进行预测、检测并实时告警。随着微波测量和人工智能技术的日趋成熟,智能化雷达故障预测及检测技术也不断发展。文中详细阐述了当前故障预测与健康管理以及故障检测技术的国内外研究现状,分析了现有智能化雷达故障预测和检测技术的优缺点,梳理了该技术在雷达维修保障领域的研究进展,提出了雷达故障预测和检测过程中可能存在的问题和限制条件。针对实际问题和限制条件,对未来智能化雷达故障预测和检测技术的研究方向进行了展望,为智能化故障预测及故障检测技术在雷达维修保障领域的深入研究提供参考。     

基于深度学习的故障预测技术研究

针对常规故障预测方法难以分析复合故障的情况下各个故障对系统的交互作用、难以分析装备数据复杂特征、难以实时准确预测故障等现状,对现代大数据和人工智能方法应用在故障预测领域进行研究,提出基于深度学习的故障预测技术,将系统故障预测可分为动态预测和静态预测。利用深度学习算法处理装备状态监测和试验验证获得的海量故障数据,通过故障模型训练、故障特征识别、故障演化规律获取来对系统进行在线动态预测;针对软件故障突变特性,利用软件质量特征属性进行静态故障预测;同时,提出使用开源深度学习框架TensorFlow进行系统研制方法。通过基于深度学习的故障预测技术,能够提高装备故障预测能力。     

履带式装甲车辆车体疲劳寿命预测仿真研究

装甲车辆薄壳车体的疲劳寿命是车辆维修性和保障性的重要指标,关系到车辆的使用安全性.针对明确预测装甲车辆薄壳车体的疲劳寿命主要依因素,传统采用试验方法周期较长、费用高且不准确.为解决上述问题,提出一种基于虚拟样机技术的新方法.先建立装甲车辆的刚-弹耦合动力学模型,然后提取任务剖面内各工况下车体薄弱部位动态载荷时间历程,并按照任务剖面编制载荷谱.采用名义应力法对车体的疲劳寿命进行预测.预测结果与车体疲劳寿命统计资料基本相符,证明了所提方法的可行性.研究成果为科学地制定车体维修保障标准提了供理论依据.     

基于电子装备虚拟样机的故障诊断训练设计

针对电子装备难以实现维修训练的问题,提出一种基于虚拟样机的故障诊断训练设计方案,介绍面向训练的虚拟样机模型及虚拟样机的三维几何建模、二维图形建模和信息建模方法,给出故障诊断训练的基本思路及基本训练流程,采用2种不同的训练模式,使训练更具针对性,从而达到提高维修人员工作能力的目的。     

试论虚拟仪器技术在故障诊断中的应用

随着科学技术的发展,虚拟仪器的运用也越来越广泛,现在使用的虚拟仪器大多是美国研发的 LabVIEW 系统平台。从虚拟仪器的发展情况出发,分析故障研发系统的发展,并结合实例合理阐述这项技术的应用特点。     

港口机械远程虚拟监控系统研究

结合虚拟现实技术实现基于传感器数据驱动的港口机械群远程监控。采用3DMax和Pro/Engineer等工具建立完整的港口场景和港口机械模型库,利用DirectX开发虚拟场景渲染引擎,通过现场总线和无线传感器网络采集港口机械的位置、姿态和运行状况信息,并据此在渲染引擎中实时驱动虚拟模型。实现一个具有高度沉浸感和交互性的三维港口机械群实时监控环境,并利用中心数据库的专家诊断系统和Web Service技术实现故障预警和故障诊断。     

基于应变电测与虚拟仿真的结构故障诊断

为解决某型直升机主减速器悬挂装置疲劳试验中发生的试验件与工装断裂次序及试验有效性确定问题,采用有限元虚拟仿真与有限应变电测数据相结合的方法,通过进行不同故障情况下主减速器柔性悬挂试验系统的仿真分析,获得了试验系统在试验载荷下的应力应变场分布特性,并通过与试验过程中监控点的位移及应变电测结果验证对比,诊断出试验件与试验工装开裂的先后次序,实现了多裂纹产生情况下,主减速器悬挂装置疲劳试验过程中的故障诊断。     

基于虚拟网络的故障探测及诊断算法的研究

随着网络技术的不断进步,使用网络的人数日益增加,通过网络的虚拟化来解决现实中存在的一些问题,已经成为当今IT界研究的重点,受到越来越多的关注。通过虚拟网络进行网络的故障探测,获得实时网络性能参数,从而第一时间确定网络故障的位置。但是现有的故障管理技术并不能完全支持虚拟网络的应用,在此基础上,针对网络的动态不确定性设计出探针站部署算法和基于协作的端到端故障诊断算法来确定网络出现故障的方位,从而解决其实际的网络故障问题。     

三维虚拟加工环境及其关键技术的研究

在分析虚拟制造特点的基础上,提出了三维可视化虚拟加工环境的系统结构,介绍了支持三维建模仿真的组件设计、基于装配模型的三维实体建模方法、NC代码解析器的设计方案以及基于毛坯表面三角片离散化的加工过程仿真算法,并开发了虚拟加工环境原型系统,该系统能够实时地反映零件虚拟原型的加工成形过程仿真,并进行可加工性分析。     

机电设备故障诊断和趋势预测的支持向量机方法

分析了支持向量机(Support Vector Machine-SVM)的分类和回归算法。对近年来SVM在设备故障诊断和趋势预测方面的应用进行了回顾,给出了SVM用于设备状态趋势预测的模型和算法。采用AR(Auto Regressive)模型和SVM模型进行实验台的振动烈度的预测,表明SVM模型具有长区间预测精度高的特点。讨论了SVM在设备故障诊断和趋势预测研究的发展前景。     

基于虚拟现实的煤矿设备装配仿真系统研究

针对煤矿大型设备装配存在拆装繁琐和成本高的问题,以采煤机、液压支架、掘进机和提升机为研究对象,采用虚拟现实技术设计并实现了一套由虚拟装配子系统、场景仿真与漫游子系统组成的虚拟装配与仿真系统.利用Maya对大型设备建模,通过VS程序设计,在Unity中进行交互控制,实现了设备的虚拟装配与拆卸、采煤工作面的虚拟仿真漫游功能.系统有效地提高了训练效果,形象逼真地再现了煤矿井下生产过程,具有良好的沉浸性和交互性.测试表明:经该仿真系统训练与使用,有效提高了设备实际装配与拆卸能力,同时降低了成本,具有显著的实际应用效果.