变工况下滚动轴承静电多传感器融合监测方法研究
滚动轴承是轨道车辆中最关键的部件之一,其质量好坏直接影响轨道车辆的运行。针对滚动轴承的故障监测,基于多传感器信息融合技术,采用多个静电传感器对滚动轴承进行同时监测,通过时域算法和复杂度度量算法对特征参数进行提取,并提出MWLOF检测算法。根据滚动轴承静电综合监测平台在不同工况下对滚动轴承进行监测试验,结果表明考虑工况切换的MWLOF算法能够提高静电传感器的监测能力,其监测结果即是反映滚动轴承全寿命周期状态的变化。
基于GMR和VAR的复杂工况下齿轮箱早期异常检测
针对复杂工况下齿轮箱的全寿命周期振动信号进行早期异常检测分析。首先,使用时域同步平均算法对原始数据进行预处理;其次,为了减小工况变化对信号的干扰,基于齿轮运行残差(GMR)信号去除基础啮合频率及其谐波信号,运用EVIEWS软件建立向量自回归(VAR)模型并计算残差;最后,通过计算残差的峭度、标准差和均方根等判断齿轮异常发生的时间点,并与基于时域同步平均的方法进行对比。结果表明,所提方法能够在第109号文件检测出齿轮箱发生早期故障,比现有方法提前20个文件发现异常,为齿轮箱的早期故障诊断和维修决策奠定了基础。
航空发动机叶片原位打磨机构设计及运动学研究
分析了中压压气机叶片原位打磨工作自由度需求,设计了一款钢绳驱动、离散弹性脊骨支撑的原位打磨机构。采用几何分析方法,建立了驱动钢绳长度与脊骨弯曲角之间的正、逆运动学模型;根据D-H约定下的坐标变换,建立了弯曲角与末端打磨点空间位形之间的正、逆运动学模型。基于蒙特卡洛方法,对末端打磨点可达工作空间进行了仿真分析,并通过比较规划轨迹点与实际轨迹点之间的位置偏差,对运动学模型进行了验证。仿真结果表明所设计机构的空间可达性满足中压压气机叶片原位打磨需求,其运动学模型准确,能够保证较高的末端定位精度。
显微观测技术的新进展及其应用
依据显微观测技术的发展过程,介绍了普通的光学显微镜和20世纪流行的电子显微镜,详细阐述了以扫描隧道显微镜和激光扫描共焦显微镜为代表的新型显微镜系列的发展,以及各类显微镜的基本工作原理和应用情况。
微米级自动扫描磨粒形态分析仪运动系统的设计及制造
介绍了自动扫描磨粒形态分析仪运动系统的设计、关键技术的解决途径及制造过程中的关键工艺问题的研究成果.
一种新型工业内窥系统的设计与实现
作为NDT技术的分支,内窥技术从创建开始就一直在工业探伤、质量控制、产品评估等领域发挥着重要的作用。针对传统内窥技术所存在的无法定量测量和检测可达性差等缺陷,这里介绍的系统将立体视觉技术、图像处理技术等先进技术与内窥技术相融合,从硬件和软件两方面入手,研制开发出一套新型的基于立体视觉的内窥图像分析系统,实现了图像显示、深度测量和三维重建等创新性的功能。系统对我国自行研制新型内窥技术,提高工业内窥探伤和故障检测的水平,有着积极的推进意义。
基于SFA-LOF-LDD的航空发动机异常检测方法研究
航空发动机异常检测对于准确了解飞机健康状态、支持维修决策、保障飞行安全具有重要意义。针对航空发动机气路部件的长期退化行为,提出一种基于慢特征分析和局部离群因子的动态阈值异常检测方法。首先,充分利用慢特征分析的优势提取气路参数随时间缓慢退化的有效特征。然后,计算特征空间样本的局部离群因子来构造监控统计量,定量表征发动机的健康状态。考虑固定阈值对气路状态时变特性的适应性差,利用基于局部分布差异的自适应窗口调整
基于Pearson-KPCA和LSTM的伺服电机滚动轴承剩余寿命预测
针对伺服电机滚动轴承的寿命预测,提出一种基于皮尔逊相关系数及核主成分分析的长短时记忆网络预测方法。提取滚动轴承的时、频域信号,通过移动平均法进一步获取相关特征,并采用皮尔逊相关系数筛选高度相关特征指标,利用KPCA提取高度相关特征指标中的若干主成分;将第一主成分作为长短时记忆网络模型的输入对滚动轴承进行剩余寿命预测。采用IMS轴承数据集进行验证,得到的轴承寿命预测RMSE值和可决策系数值分别为0.0543和0.989。将其与长短期记忆
基于检查数据和物理退化模型的涡轮叶片检修策略优化
根据发动机涡轮叶片在日常使用过程中的损伤检修数据确定其失效概率分布函数,应用Paris公式对叶片裂纹增长进行反演分析,得到在指定阈值下可检裂纹长度与初检时间的对应关系;再模拟裂纹增长过程,得到叶片在寿命周期内各个检查时刻的状态;最后通过仿真结果的统计分析得知叶片的失效概率。案例研究结果表明:叶片在服役过程中如果初检时间太早,初检时扩展裂纹长度小,不易被检测到,后续的重复检查间隔长,在各重复检查时刻容易产生失效;如果初检时间太迟,叶片在初检时会接近甚至超过临界损伤值,也增加失效概率。在允许失效概率为10-5的条件下,涡轮叶片在计划运行周期内的最优检查次数12次,最优初检时间和重复检查间隔分别为1 371循环和307循环。所提方法和研究结果为航空公司机务维修人员和发动机工程师的风险评判和...
液压油污染度的电流测定法研究
介绍了用电流法进行液压油液污染度在线监测的原理并进行了实验研究在此基础上给出了基于MCS-51单片机C-V传感器和温度传感器的油液污染度在线监测硬件系统.