X2105柴油机连杆轴承故障的理论分析和振动实验研究

通过计算和试验分析了利用测量发动机连杆轴承处缸体振动来研究连杆轴承因间隙而引起的振动特性,从而由发动机缸体表面振动特性判定发动机连杆轴在的故障。     

滚动轴承磨损故障的振动监测和诊断

本文对滚动轴承磨料磨损故障进行了模拟试验和振动信号的处理和分析。对轴承磨损引起的二次效应的分析,获得了区别于诊断其它故障形式的灵敏诊断参数和方法,指出用峰值因素来判别轴承的磨损故障是有效的。进一步考察磨损历程频谱包络能量的变化规律,建立了在线监视和诊断磨损故障与磨损程度的微机处理系统。本文提出了轴承精度消失故障冲击的概念,并可用采确定轴承振动冲击与精度等级下降以及磨损程度之间的关系。     

基于小波分形技术的发动机曲轴轴承故障特征分析

为提取柴油发动机曲轴轴承振动信号的故障特征,采用小波分形技术,对发动机加速振动信号进行分解和各层低频带信号重构,计算并比较了各重构信号的分形维数.结果表明,曲轴轴承磨损故障最佳诊断部位为缸体与油底接合处右侧及缸体正下方油底壳处;最佳转速为1800r/min、2100r/min;小波分解后特定层的时域重构信号的分形维数,能够敏感反应柴油机曲轴轴承的技术状态,有效提取曲轴轴承的故障特征.     

坦克发动机常见故障信号特征与诊断

坦克发动机故障目前维修模式落后，故障确诊困难，通过大量试验研究，得出了坦克发动机常见故障在缸体表面、缸盖系统等的振动机理及其信号特征，并研究了气门漏气、发动机拉缸、运转不平衡等常见故障的信号特征，选取了相关、频域、小波等信号分析方法，并以喷油过早、喷油不正常、后燃型、发动机缸体、高压油管振动信号的频域分析等实例证明了信号特征及其分析方法的适用性和有效性。     

不同缸套表面处理对柴油机振动的影响

以船舶柴油机的典型摩擦学系统缸套-活塞环为对象,对各个缸套进行表面处理(如表面凹坑、凹槽等),然后在专用的摩擦磨损试验机上对缸套-活塞环摩擦副进行模拟试验,监测磨损过程中的振动信号,对比研究装配普通缸套和经过各种表面处理的缸套工况下柴油机机身表面振动信号,利用小波包的分解与重构,获取了高频信号分量并提取其能量特征。通过比较不同表面处理缸套的特征值得出不同表面处理的缸套对柴油机振动的影响。     

磨合磨损过程中摩擦振动变化规律研究

为了研究磨合磨损过程中摩擦振动的变化规律,实现通过摩擦振动识别摩擦副的磨合磨损状态,在CFT-Ⅰ摩擦磨损试验机上进行了船用柴油机缸套-活塞环的磨合磨损试验。应用谐波小波包变换和奇异值分解的方法提取振动信号的特征,通过定义的参数K研究了摩擦振动的变化规律。结果表明:参数K与摩擦副磨损表面的状态变化相关,随着磨合磨损的进行,参数K由大变小,并逐渐趋于稳定,与摩擦系数有一致的变化规律。因此,摩擦振动可用来描述摩擦副的磨合磨损过程,识别磨损状态的变化。     

行星轮均匀磨损故障引起的连带故障分析

为了识别行星轮均匀磨损故障引起的连带故障,并分析其在多级齿轮箱系统中的传递特性,采用集中参数法建立多级齿轮传动系统纯扭转动力学模型,用牛顿-欧拉方法导出振动微分方程,并用数值积分法求得各级齿轮啮合部位的理论振动响应;结合ARX模型,获得正常及单个行星轮均匀磨损2种状态下的理论振动响应从啮合点传至齿轮箱体表面测点的传递函数估计。分析结果表明:398 Hz、796 Hz是行星轮均匀磨损故障引起的连带故障频率,其特征随传递路径变化而变化;距离故障点近的测点具有更丰富的连带故障特征。     

超声波的减摩特性

处于超声振动状态的物体表面具有减小摩擦磨损的特性,从质点微观振动和声悬浮力学角度两方面进行分析得出:①超声振动改变了接触面间的摩擦状态;②超声振动减小了接触面的有效接触面积;③振动力和辐射压减小了正压力。利用实验方法测得了振动参数与摩擦性能之间的关系,测试结果表明:当振幅为5μm时,摩擦系数降低为无振动状态时的10%。     

滚动轴承振动特性的时间序列分析

滚动轴承零件各接触表面的波纹度是引起轴承振动的主要原因。本文分析了轴承滚动表面波纹度对轴承的激振特性,提出了一种直接由振动信号来分析滚动表面加工质量的检测方法。该方法利用时间序列分析技术,对滚动轴承振动信号进行建模和谱分析,找出引起轴承振动的表面因素。试验结果表明,本文提出的方法能正确地分析出表面波纹度的激振特性以及引起轴承振动的主要波纹度谐波分量。     

用振动和噪声信号诊断汽车变速箱齿轮故障的研究

在深入阐明应用振动与噪声信号诊断齿轮故障机理的基础上，通过对测取的齿轮正常和故障运行状态下的振动与噪声信号进行分析处理，研究了几何误差显著差异和具有典型故障的齿轮系统的振动与噪声信号的频域图象特征及其识别技术，并作了特征参数的提取同时，对分别应用振动和噪声信号诊断齿轮故障的等效性作了对比分析     

轴流泵振动加速度状态监测诊断系统的研究与设计

机械振动加速度信号能反映出设备运行状态的信息。由于其成分复杂,在对信号的测量和诊断方面提出了较高要求。本文采用PXI作为硬件平台,配合强大的分析软件,设计出一个轴流泵振动加速度状态监测诊断系统。该系统能够进行振动烈度和分频幅度谱的分析处理,通过对振动加速度信号的特征提取能在线诊断发生故障的原因。实验表明系统能对径向、切向和轴向振动加速度进行监测,并且对轴偏心、叶轮偏心和口环磨损等机械故障能作出准确地诊断,完全达到了设计的要求。     

高档数控机床刀具磨损故障监测方法及实验系统

以数控机床刀具故障诊断系统构建与测试方法研究为目标,进行了刀具磨损实验。采用振动传感器、声发射传感器对切削过程中不同磨损程度刀具的信号进行检测、分析和故障诊断。以LabVIEW8.6为开发平台,开发了一套包括数据采集模块、信号分析模块、故障诊断模块的数控机床故障诊断实验系统。     

一种振动-油液多源信息在线监测系统

为针对齿轮传动系统的磨损及振动故障进行综合监测,以某齿轮传动实验设备为平台,利用NI PXIe-4492数据采集卡及PCB三轴加速度传感器、油液分析仪,基于LabVIEW虚拟仪器平台开发了1个振动-油液信息多源异构信息在线监测系统.实验结果表明该系统能有效监测实验平台的振动加速度信号和油液的磨粒信息.     

水轮发电机组振动监测分析系统的研究

针对水轮发电机组运行过程中因振动引起故障的问题,提出了一种以IPC为基础的新型水轮发电机组振动在线监测分析系统.该系统以工业PC机为主体,由摆度、振动传感器及有关功能模块和信号预处理器共同组成,能够连续在线监测机组故障的缓慢变化过程,为检修及机组运行调度提供良好的依据和可靠的信息.     

汽轮发电机组振动监测与故障诊断系统

开发汽轮发电机组振动监测与故障诊断系统。该系统以模拟转子实验台作为信号源，通过数据采集和信号分析，利用计算机对机组运行参数在线监测；同时选用模糊数学方法建立频率的特征分量与故障症侯群之间的数学模型，对机组运行状态进行智能诊断。     

表面纳米化中碳钢磨合磨损性能研究

为研究表面纳米化中碳钢在润滑条件下的磨合性能,用环-盘摩擦磨损试验机进行磨合磨损试验.分析在不同载荷下摩擦系数和摩擦振动信号多重分形谱参数的变化,通过磨损表面形貌探讨表面纳米化影响中碳钢磨损行为的原因.结果表明:在低、中负荷作用下,表面纳米化处理的中碳钢摩擦系数和振动信号多重分形谱参数较未处理的有所降低,其较高的表面活性可更好地吸附润滑油以形成油膜.因此,在低、中负荷条件下,表面纳米化可提高中碳钢磨合磨损性能.     

利用灵敏度分析进行机械故障诊断

提出了利用振动系统的灵敏度分析进行机械故障诊断的原理和方法并给出了应用计算实例。该方法可以较方便地判断单一物理参数改变引起的故障的位置和原因。     

汽轮发电机组振动监测与故障诊断系统

开发汽轮发电机组振动监测与故障诊断系统。该系统以模拟转子实验台作为信号源，通过数据采集和信号分析，利用计算机对机组运行参数在线监测；同时选用模糊数学方法建立频率的特征分量与故障症侯群之间的数学模型，对机组运行状态进行智能诊断。     

系统传递特性的扫频测试方法

采用扫频振动激励的方法，获取机械系统的动态特性，具有能量集中，扫频范围灵活，信噪比高，节省时间和成本等优点，依照瞬时功率谱密度的概念，以缓冲包装系统为例，用VC 和MATLAB编程，对数据进行处理，在三维空间描述了激励信号和响应信号的瞬时功率谱和频率，时间的关系，进而得到了系统的振动传递特性，然后用这些参数创建仿真的数学模型并将扫频信号输入，比较模型的输出与实际系统的输出二者的关系。验证了此法的可靠性。     

基于分形理论的表面曝气设备故障诊断研究

曝气设备运行状态直接影响污水处理厂的高效运行及能源消耗量,为弥补曝气机故障诊断研究的匮乏,本文以倒伞型表面曝气机为研究对象,通过对曝气设备振动信号的监测与特征分析,基于分形理论和状态划分故障征兆的思想,探讨了故障发生时曝气设备振动信号的演化特征,并分析了不同采样点数、不同运行模式及不同振动监测方向对故障表征量——分形维数的影响。证实了分形方法可以用于曝气机的故障诊断中,为污水厂关键设备的稳定高效运行提供理论基础。