基于实验平台,采集滚动轴承正常、内环故障、外环故障和滚珠故障四种工况的振动信号,利用时域分析法提取故障特征量。分析隐含层神经元数量、隐含层激活函数和样本比例对极限学习机网络诊断效果的影响,同时从网络对样本比例的适应性、算法的稳定性、仿真耗时和抗噪能力四方面比较BP、SVM和RBF网络。结果表明针对轴承故障诊断,极限学习机在神经元数量较少时采用Sigmoid()函数、神经元数量较多时采用Hardlim()函数,其诊断效果较佳;极限学习机相比BP、SVM和RBF网络,能够更好的适应样本比例的变化,且算法的稳定性和准确性均为最优;极限学习机仿真计算时间相对较短、抗噪能力较强。

针对当前齿轮故障诊断存在着准确性不高、主观性强等问题,提出了一种基于堆栈稀疏自编码器(SSAE)和softmax分类器相结合的齿轮故障诊断方法。首先,运用时域分析以及样本熵方法对风力机锥齿轮振动信号进行特征提取,其次,将提取的特征输入到SSAE中进一步学习目标数据的深层本质特征,并进行特征降维,最后使用softmax分类器中进行分类识别。通过实验结果表明,和文中其他浅层学习模型相比,SSAE能够从齿轮振动信号中有效学习到所需的深层本质特征,拥有更高的识别准确率,因而证实了该方法优越性。

渐开线直齿轮副啮合传动过程中,受周期性热应力载荷及载荷突增等因素影响,齿面常出现点蚀剥落故障,严重影响齿轮传动性能。文中以Block理论描述齿面闪温特征,借助势能法获取啮合刚度模型,进而建立剥落故障直齿轮副振动分析模型,深入研究齿面闪温对直齿轮副振动特征的影响规律。结果表明直齿轮副传动过程中,两齿面滑动摩擦产生热量,导致轮齿表面有小幅温升,发生热应力变形,而齿轮副转轴频率调制生成的边频带分布区间,边频带间隔为转轴频率。

为避免传统载荷识别过程中产生的矩阵求逆病态和对初值敏感及累计误差等问题,将遗传算法应用到载荷识别过程中,将此动力学的反问题转化为结构动力学正计算,并且利用遗传算法进行寻优得到最优参数,从而得到待识别载荷时间历程的估计。通过仿真计算,所识别载荷计算振动响应与测量响应的误差为7%,结果表明本文提出的识别方法是有效的。

论述测量回转窑运行轴线的必要性及窑轴线测量技术的发展，提出一种新型的回转窑运行轴线动态测量方法。目前回转窑轴线的测量均是通过测得轮带中心、轮带与筒体间隙、筒体直径来计算出窑支承位置回转中心，新方法完全摆脱了这类方法的限制，应用动态信号测试分析系统对窑支承位置水平方向上筒体两边的位移进行非接触式连续、动态测量和信号分析，得出测量截面的回转中心。方法系统结构简单、操作使用方便、测量精度高，在实际应用中效果好。

脉冲涡流检测方法是近几年迅速发展起来的一种涡流无损检测新技术。研究了脉冲涡流无损检测机理，研发了脉冲涡流无损检测装置，包括探头的设计与制作、脉冲信号发生电路的设计与制作、信号调理电路的设计与制作等。完成了脉冲涡流裂纹无损检测的实验研究，选取了最佳的检测参数匹配。实验结果表明，所设计的脉冲涡流无损检测装置在激励频率为100Hz-1000Hz范围内信号最为敏感。

介绍了一种自行开发的虚拟振动测试分析仪.首先利用笔记本式计算机和USB2008型数据采集卡搭建了PC-DAQ系统的通用硬件平台,然后通过软件编程定义了虚拟仪器的各种功能,并以信号分析功能为例着重介绍了仪器功能的具体设计过程.虚拟仪器界面友好,实现了信号发生、信号采集、信号分析处理以及模态分析等功能.最后进行了实验测试,得到的仪器分析结果与理论分析结果完全一致,表明虚拟振动分析仪的功能已经实现,各种分析结果正确可靠.

为了研究间隙非线性对颤振特性的影响,本文采用基于非定常雷诺平均方程的非定常气动力求解方法,耦合结构运动方程建立了时域气动弹性分析系统,并运用该系统计算三自由度无间隙二元翼段构型的颤振速度。采用描述函数法对间隙问题进行处理,得到了间隙非线性所带来的极限环振荡现象,并分析亚跨音速阶段间隙大小对颤振特性的影响。通过研究预加载对颤振特性的影响,得出预加载能够减弱间隙非线性影响,有效提高系统颤振速度。

针对新型索梁结构应急桥结构刚度小、质量轻的特点,开展脉动风荷载作用下应急桥的抖振响应研究。利用ANSYS软件建立桥梁结构模型,分析其动力特性。采用谐波合成法模拟脉动风场,基于准定常抖振分析模型计算了主梁节点的静风力、抖振力。运用APDL编制程序分析轻型索梁结构应急桥的抖振响应,分析气动导纳函数和自激气动力对桥梁结构抖振响应的影响,并对提出的斜拉索抗风缆方案进行抖振响应计算。计算结果表明:索梁结构应急桥抖振横向位移远大于竖向位移,说明结构侧向刚度较弱;跨中主缆应力对风速变化更为敏感,而吊杆应力波动较小;索梁结构应急桥跨中横向位移主要受主梁正对称侧弯振型的影响;竖向位移主要受主梁一阶正对称竖弯振型的影响;扭转角主要受主梁一阶正对称扭转振型的影响;不考虑气动导纳函数会使索梁结构应急桥抖振响应计...

介绍了设备点检与故障诊断管理系统在济钢冷轧板厂的开发、应用及取得的良好效果。