改进的经验小波变换在滚动轴承故障诊断中的应用

经验小波变换是一种基于Fourier 频谱特性,通过构建自适应小波滤波器组来分析复杂多分量信号的方法。该方法能够有效识别信号中的不同模态分量,但由于其Fourier 频谱分割问题,在处理噪声及不稳定信号方面有所欠缺。针对这一问题,采用改进的经验小波变换方法,将信号分解为具有物理意义的经验模态。改进的经验小波变换主要考虑被处理信号的频谱形状,通过采用基于顺序统计滤波器（OSF）的包络方法以及遵循三个准则来获取有效峰值的方法,改进Fourier 频谱分割过程。将改进的方法应用于滚动轴承故障诊断中,由于改进的经验小波变换能够将振动信号分解为一系列单分量成分,因此在轴承振动信号包络谱中能够清晰的发现故障特征。通过对滚动轴承振动模拟信号和实验信号的分析验证了该方法的有效性。     

基于小波滤波与循环平稳度分析的滚动轴承早期故障诊断方法

由于噪声的严重干扰，在滚动轴承早期故障时，仅仅利用二阶循环平稳分析方法往往较难成功提取出信号中潜在的有用周期信息。因此将小波滤波和循环平稳度分析方法相结合，进行滚动轴承的早期故障诊断。采用最小熵方法对小波滤波器参数进行优化。实验结果证明了该方法的有效性。     

基于网络的设备远程监测与故障诊断系统开发

根据网络化远程状态监测与故障诊断应用的需求,设计完成并实现了一套设备远程监测与故障诊断原型系统.该系统的框架结构包括三大部分,即企业监测站(EMU)、企业监测中心(UMC)和远程诊断中心(RDC).本系统完全基于B/S模式设计和实现,其中,采用UML(统一建模语言)进行软件总体结构建模,并采用COM/DCOM/ActiveX/ASP技术完成系统各模块开发.实际应用验证了该系统的总体设计思想正确性和系统各部分功能的有效性和可靠性.     

设备远程监测系统中图形组件包的开发

从提高设备远程监测系统灵活性的角度出发,以实现软件系统在设备状态监测领域的复用为目标,通过采用ActiveX技术开发监测系统中的图形组件包,来提高软件系统开发的效率,增强系统的易维护性.并在实际项目的应用中得到验证.     

基于Lamb波的薄壁槽状结构损伤检测研究

研究复杂工程结构的结构健康监测技术具有现实意义。使用基于Lamb波的仿真和实验方法,对“U”形截面的铝合金构件中的损伤检测问题进行了研究。建立了构件的三维有限元模型并实现了Lamb波传播过程的动态仿真;实验中使用锆钛酸铅压电晶片（PZT wafer）来激发和接收在构件中传播的Lamb波。借助于连续小波变换（CWT）和希尔伯特变换（HT）等方法对仿真和实验中采集到的Lamb波信号进行处理,从中提取了与损伤有关的时域特征,建立了损伤位置和损伤反射波包飞行时间（ToF）之间的定量关系。     

设备远程监测与诊断系统UML模型的研究

从提高设备远程监测和故障诊断系统灵活性的角度出发,以实现软件系统在设备状态监测领域的复用为目标,采用UML(统一建模语言)建立了面向监测和诊断领域的软件体系结构模型,提出了适合于远程在线监测的混合胖Web客户端构架模式,并在实际项目中验证了该模型的有效性.     

超声导波在H型钢结构损伤识别中的应用

针对H型钢在损伤情况下对超声导波的影响,提出基于超声导波的结构健康监测方法,并探讨了应用超声导波检测技术在H型钢中对结构损伤识别的可行性及其识别能力。采用中心频率为87.5kHz的波形为汉宁窗调幅3.5个周期正弦曲线作为激励波形,应用商业有限元软件ABAQUS对导波在H型钢构件中的传播进行了仿真,同时对无损伤以及有损伤的仿真模型进行实验验证。实验中利用压电材料锆钛酸铝(piezoelectric lead zirconate titanate,简称PZT)换能器来激发和接收在H型钢中传播的导波信号,借助于Morlet小波时频分析等方法对仿真和实验采集到的信号进行处理,并比较实验结果与仿真结果的吻合度。最后分析H型钢中损伤的大小等因素对损伤识别的影响,以及超声导波在H型钢中的损伤识别能力。     

CPM康复器中直流电机输出扭矩的间接测量方法

针对CPM康复器中所用直流电机固有机械特性比较"硬",不适于利用机械特性曲线间接测量电机扭矩的问题,给出了利用控制电压、电枢电流和扭矩3者之间的关系,间接测量的方法。在LabVIEW软件开发环境和NI ELVISⅡ+实验平台基础上,通过实验验证了该方法的可行性和有效性。对提高CPM康复器的使用安全性,简化结构设计和降低成本有实用价值。     

奥氏体焊缝对中碳合金钢焊接裂纹的影响

采用奥氏体焊条焊接中碳合金钢时,发现了两种形态的裂纹:底层焊道中的热裂纹和熔合区裂纹。本文研究了焊条的合金系统、接头的显微组织以及底层焊道熔合区氢行为对裂纹的影响,探讨了裂纹的生成条件,并提高了有效防止裂纹发生的实用工艺。     

利用VS.NET的全息谱分析及其在旋转机械故障诊断中的应用研究

目前全息谱算法的实现通常利用MATLAB和LabView软件平台,为了满足工程化的需求,提出基于VS.NET软件平台全息谱算法的实现。介绍了全息谱的基本概念、原理。阐述了基于VS.NET软件平台的轴心轨迹、二维全息谱、瀑布图和全息瀑布图的算法实现。最后,基于转子试验台,模拟转子系统故障,用实例说明了全息谱图在振动监测与故障诊断中的应用,为进一步的研究提供参考。