用振动分析法检测转轴裂纹

概述了通过振动分析检测转轴裂纹的有关情况。分析了轴裂纹类型、轴裂纹征兆。分别从级联图、波德图和极坐标图三种方式，介绍了检测方法。简介了检测系统和仪器，列举了检测实例。最后得出了四点结论。     

转轴裂纹声发射监测研究

声发射技术作为一种无损检测方法,可以找到声发射信号和裂纹扩展之间的关系,分析材料变形与断裂机制。介绍了声发射技术用于转轴裂纹监测的研究,分析了声发射信号与转轴裂纹扩展之间的关系。实验表明采用声发射技术可以对转轴裂纹进行监测,证明了声发射技术在转轴监测上的可行性。     

基于小波有限元和遗传优化算法的转轴裂纹诊断

构造Rayleigh-Euler和Rayleigh-Timoshenko区间B样条小波梁单元,分别离散柔性转轴和刚性转盘,建立转子系统有限元模型.求解裂纹转子前三阶固有频率,并将其拟合成裂纹相对位置和相对深度的函数.将裂纹识别中的匹配追踪问题转化为多维优化问题,以实测固有频率作为输入,利用遗传算法寻优求解出与输入值相差最小的样本点,进而测出裂纹的相对位置和深度.试验研究表明,所提出的裂纹诊断方法具有较好的精度和鲁俸性,且易于在工程实践中进行裂纹转子定量诊断.     

具有横向裂纹转轴耦合刚度的数值模拟和实验研究

采用有限元和实验分析研究轴向、剪切、弯曲及扭转载荷耦合作用下,含裂纹转轴刚度随各种影响因素的变化规律.采用Dimarogonas法推导6×6维裂纹转轴有限元刚度矩阵.确定网格划分方案,同时考虑d/l、a/R以及加载点与裂纹的位置关系.模拟计算结果表明,随着裂纹深度的增大,ξ向无量纲刚度的变化最快;裂纹深度在3 mm～4 mm时,ξ向、η向的弯曲无量纲刚度差有峰值.随着裂纹细长比的增大,弯曲和轴向的耦合刚度降低.随着裂纹深度比增大,弯曲和轴向的耦合刚度增大.结果与实验结果比较表明,文中方法是正确有效的,且接近实验结果.     

旋转机械转轴裂纹的检测

及时准确地进行旋转机械转轴裂纹的早期检测和诊断,可以防止转轴突然断裂所造成的灾难性事故的发生。因此,对转轴裂纹检测技术的研究是当前设备监测诊断技术发展的一个重要领域。国内外一些学者经过多年努力,通过对轴裂纹的理论研究和模拟实验,研制出了各类用于轴裂纹检测的仪器及系统,用以早期发现轴裂纹的存在并监视其扩展情况。本文将有关轴裂纹的原因、类型、征兆、检测及实例等方面的一些基本情况,结合列表的方式加以整理归纳,简介如下。 一、转轴出现裂纹的原因 转轴由于设计时选材不当,结构及加工装配不合理;或由于超寿命运行,     

转轴裂纹扩展的可靠性分析

在Paris-Erdogan裂纹扩展模型的基础上,考虑裂纹扩展模型的随机参数影响,采用裂纹长度失效准则建立旋转机械转轴裂纹扩展的可靠性模型,应用随机摄动理论和Kronecker代数导出状态函数的前四阶矩,应用应力—强度干涉理论和四阶矩技术,确定转轴裂纹扩展的可靠度,并通过数值算例表明文中方法的有效性和实用性。     

基于弹性波传播特性的变截面转轴横向裂纹检测方法

转轴不同的受力条件使裂纹具有不同的裂纹模式,在利用弹性波传播特性对横向裂纹进行检测时需要考虑裂纹模式的影响。在不同裂纹模式下推导得出裂纹的局部柔度系数,随后建立不同的裂纹模式下弹性波的传递矩阵,搭建转轴裂纹试验台,分析出其裂纹模式为模式Ⅲ,同时定性分析裂纹深度对转轴中弹性波传播特性的影响。试验结果验证了理论分析出的裂纹模式的正确性,而裂纹深度主要影响弹性波阻带带宽和中心频率。研究结果可为变截面转轴裂纹模式的选取提供参考,也为横向裂纹的检测提供了一种方法。     

涡流探伤技术诊断与监测齿轮裂纹

振动诊断与监测技术是检测齿轮裂纹的方法之一,近年来受到越来越普遍的重视。国内外学者已经找到了许多用来诊断齿轮裂纹的方法,如频谱分析法、倒频谱分析法、时间平均法、幅值和相位解调法等,这些方法都获得了一定的成功,但对微小的裂纹都很难给出准确可靠的诊断。与此相比,用于静态检验的     

转轴故障诊断监测系统的原理与设计

讨论了转轴系统的故障诊断理论和相应监测系统的设计;介绍了对调相信号的解调和相位调制信号的提取;研究了PLC和微机监测系统的数控监测、系统抗干扰及数据通讯中的一些问题。     

扭振系统中减小振动的阻抗协调法

对于由质量圆盘-扭簧组成的链式扭转振动系统，根据能量波理论，通过协调各组成环阻抗的方法，避免产生共振，达到减小振动强度的目的。     

转轴扭振盲测点测量模型的研究

为解决复杂传动结构转轴实际测试中盲测点处物理振动参量获取的难题，运用动力学理论结合测量理论构建了一类连续轴段质量扭振测量分析模型，推导出求解盲测点处的扭振参数测量计算公式，建立了可测点和盲测点之间的振动传递特性，并通过生产现场采集扭矩测试数据，对比盲测点处的扭矩测量值和理论值，验证了方法的正确性、可行性和有效性。为复杂旋转机械现场监测不易布置传感器关键点的参数测量提供了理论依据和工程实现途径。运用该方法，通过编制程序可实现复杂旋转机械系统的在线监测和故障预测，确保机组正常平稳地运行。     

基于四端网络法的汽轮发电机扭振特性仿真

基于四端网络模型和机械阻抗方法,提出了一种分布参数的汽轮发电机轴系扭振模型,并研制了相应的仿真软件包,可分析汽轮发电机扭振的各阶固有频率,振型及应力分布等性能,一种精确的低阶模型,算法简便快捷,所编软件包实用性强,可用于实际汽轮发电机轴系扭振的仿真研究。     

柴油机机体裂纹的监测诊断与维修

针对某型柴油机机体产生裂纹的情况,对裂纹进行了监测诊断,分析了裂纹发生的原因,并确定了维修方法。     

高分辨率扭振测量方法及其应用

研究了一种高分辨率扭转振动测量方法及相应的脉冲调制解调方式,讨论了该方法的工作原理,实现的途径和在使用中存在的一些问题。列举了应用实例,并给出了齿轮箱故障的扭振诊断与利用箱体振动信号进行诊断的比较结果。该方法在实际应用中不但简单可靠,而且精度较高。由于扭振信号传递路径简单,信噪比高,故障特征明显,后续处理简单,所以利用它对齿轮箱进行故障诊断的效果更好。     

特大型卷扬提升机传动系统扭振分析

探讨了我国一特大型卷扬提升机传动系统扭振力学模型的简化方法和处理过程,采用机械阻抗法建立了系统的数学模型,分析了传动系统的扭振特性。     

从扭振评定电梯曳引机的质量

电梯曳引机及其组成部件的设计、制造与装配质量均可利用测得的扭振信号进行分析与判定。文章对扭振信号的形成过程、评价参数、测量装置分别作了论述;对扭振与噪声的关系、扭振与负载的关系以及扭振与故障诊断的示例作了详细的分析,表明通过扭振测定可以判断曳引机的质量。     

基于视觉位感条纹的转轴裂纹缺陷检测

裂纹缺陷是转轴系统中常见的故障形式,裂纹的呼吸效应会改变转轴的动态特性,使转轴的径向振动信号中出现倍频分量。提出一种基于单目视觉位感条纹振动测量原理的转轴裂纹缺陷检测新方法,可实现转轴振动信号的高效测量和裂纹缺陷的快速检测。分析了含裂纹转轴系统的动力学方程,并系统描述了单目相机成像条件下采用位感条纹图案实现转轴径向二维振动测量的原理,建立了成像位感条纹动态编码参数与转轴径向振动位移之间的数学模型。通过与传统基于两路电涡流传感器测量系统的试验对比分析,验证了本方法测量结果的精确性。分析转轴系统在不同转速下径向振动中的频率分量,当转速接近1/2临界转速时,2倍频信号非常明显,且其幅值接近转频幅值,可实现对于转轴系统中裂纹缺陷的有效检测。