基于自适应时频分析的滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承故障诊断,提出一种将集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)和平滑伪魏格纳分布(Smoothed Pseudo Wigner-Ville Distribution,SPWVD)相结合的EEMD-SPWVD自适应时频分析方法。首先将多分量轴承故障信号通过EEMD分解为多个单分量信号的叠加;然后参考各分量的互相关系数去除虚假分量,筛选出真实的固有模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF);最后将筛选出的固有模态函数进行SPWVD计算,并从低频到高频逐步有选择地线性叠加到EEMD-SPWVD时频谱图中。通过对EEMD-SPWVD方法的滚动轴承内圈故障诊断仿真和西储大学轴承内圈故障信号的特征提取应用,对比SPWVD时频谱,说明了EEMD-SPWVD方法相对单一方法的优越性,验证了该方法在滚动轴承故障特征提取中的有效性。     

基于WT与cICA的齿轮箱低频故障特征提取

齿轮箱低频故障信号易受到高频振动及强噪声等因素的干扰,测量信号中隐藏的有效低频故障特征比较微弱,再考虑到源噪声的影响,则约束独立分量分析直接提取低频故障特征的效果很差。为此提出了基于小波变换与约束独立分量分析的齿轮箱低频故障特征提取方法,通过对测量信号的小波多分辨率分解,有针对性地选择小波系数重构,提高了信噪比和非高斯性,从而增强了约束独立分量分析方法提取齿轮箱低频故障特征的效果。而未经小波变换除噪时,约束独立分量分析的效果不佳。断齿与局部断齿的低频故障特征提取试验结果表明,提出的方法能有效降低高频振动及源噪声等因素的干扰,提取出齿轮箱的低频故障特征,尤其是微弱低频故障特征,为齿轮箱低频故障特征提取与故障诊断提供了一种有效方法。     

偏航工况下叶片翼型动态特性研究

首先通过理论分析,研究风力机偏航运行时叶片各翼型的攻角变化规律,建立翼型俯仰运动模型;然后基于大涡模拟（LES）方法,研究偏航工况下叶片翼型的动态气动特性。结果表明：风轮在偏航工况下运行时,叶片各截面翼型攻角变化呈近似的正余弦规律;叶片不同展向位置翼型均发生不同程度的流动分离,出现动态失速现象,越靠近叶根,由偏航引起的动态迟滞效应越明显;翼型俯仰过程中,吸力面前缘分离泡的动态变化过程,导致吸力面前缘压力出现小范围的剧烈振荡,增大流动的不稳定性。     

镧铕共掺TiO_2/复合白土光催化剂的合成及工业废水处理活性

以钛酸四正丁酯为原料,采用溶胶-微波法合成了La和Eu共掺型纳米TiO2粉体(La-Eu-TiO2),以甲基橙为模型污染物考察了掺杂量对光催化活性的影响。XRD分析表明,所得粉体均为锐钛矿相纳米TiO2,且La和Eu掺杂后纳米TiO2特征衍射峰宽化,强度降低;UV-vis吸收光谱表明,La和Eu掺杂后对光的吸收显著增强;光催化实验表明,La和Eu共掺杂能显著提高纳米TiO2的光催化活性,当La和Eu掺杂量分别为0.1%和0.25%时,纳米TiO2光催化剂具有较高的催化活性,自然光照下光催化氧化处理卷烟厂蒸叶车间废水,效果较好,废水COD去除率达到92.4%,且催化剂易沉降分离、重复使用性能稳定。     

油田注入水中Cl~-、SO_4~(2-)和Ca~(2 )、Mg~(2 )的快速现场测定—离子色谱法

将ZIC-ⅡA型离子色谱仪改装为双输液泵、双流路、双检测系统以后,可以同时用稀释100倍的油田注入水、双柱离子色谱(带电渗析抑制器)法测定Cl~-、SO_4~(2-),用稀释20倍的水样、单柱离子色谱法测定Ca~(2 )、Mg~(2 )。方法简便快速、准确可靠,已用于中原开采油田现场分析。     

随机载荷作用下刨煤机刀座动态特性及疲劳寿命分析

为研究刨削过程中刀座在随机载荷作用下的动态特性及其疲劳寿命,根据BH38/2×400型刨煤机应用煤层煤样性质结合刨煤机结构及其运动参数,利用项目组编制的"刨煤机设计计算系统"软件计算出了刨刀受到的随机载荷,并将刨刀所受载荷施加给刨煤机多体系统模型进行仿真。仿真得到了刀座在工作过程中的动应力及变形情况,通过对刀座应力信息进行雨流计数处理预测出刀座的疲劳寿命。研究结果表明:在与煤发生复杂力学作用下,刀座受力具有非线性的特点;刀座矩形通槽与刨刀背脊接触位置以及刨刀安装方形螺钉所在位置承受较高动应力;采用雨流计数法对刀座累积疲劳损伤进行分析,预测得到刀座疲劳寿命约为475. 7 d;通过对刨削试验测得的刨削阻力与计算值进行比较,结合刨煤机实际应用情况,验证了仿真结果的准确性。     

基于声信号三维谱分析的转子故障特征提取的实验研究

对转子的一些典型故障（不平衡、松动、碰磨、不对中以及突加不平衡）进行试验模拟,对故障发生过程中的声信号采用声望话筒和十六通道索尼磁带记录仪进行采集的基础上,分析转子故障声信号的三维谱特性,提取和总结出由故障造成的声信号突变和对应的声谱特征。分析结果表明,采用声信号对转子的一些故障进行诊断是可行的。     

混合粒径颗粒物对切割器评价结果的影响研究

依据标准选用8个不同粒径的标准聚苯乙烯小球分别进行PM_2.5切割器的评价,检测周期长、流程复杂。采用多种粒径粒子进行混匀后雾化,形成多分散气溶胶再进行检测,可一次性获取切割器在几种粒径下的捕集效率。用两种方法评价比对了国内外两种切割器,结果表明D_a50及几何标准偏差δ_g一致性较好,偏差不超过3%,但混合方法的测量时间较传统方法缩短了80%。研究成果为优化切割器评价流程提供了参考。     

基于MC1495的有效值音频数字功率计的设计

利用模拟乘法器MC1495实现负载电流与电压的乘积运算,经电平转换,滤波,由ICL7107完成A/D转换并驱动LED数码管,设计了有效值音频电功率计,实现对音频信号作用下负载有功功率的测量和数字显示,工作频率可从直流扩展到100kHz。电功率测量满度误差不超过±3%。可方便地作为一个独立单元插入到各类音频功率设备中。     

一种小波变换域的自适应视频水印算法

稳健性是数字水印算法的主要问题之一.根据视觉特点和信号特性实现水印分量的自适应嵌入是提高水印稳健性的有效途径.本文提出了一种基于小波变换域的自适应视频水印算法.水印根据2-D小波系数的特点嵌入在低频子带系数中,以获得较好的稳健性.为了在保证不可见性的前提下尽可能提高水印分量的强度,本文提出根据物体的运动和视频信号内容的纹理复杂度将低频子带中的系数进行分类,根据分类结果,自适应地调整嵌入水印的强度.实验结果表明:嵌入水印对多种攻击,如加性Gaussian噪声、高压缩比的MPEG-2压缩编码、时域抽样和丢帧、以及空域抽样等具有很好的稳健性.