基于多个振动传感数据融合的大型回转装备健康预警模型建立方法和装置

    公开(公告)号:CN114580458B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202111629390.5

    申请日:2021-12-28

    Abstract: 本发明公开了基于多个振动传感数据融合的大型回转装备健康预警监测方法和装置,属于大型回转装备的健康预警与故障诊断技术领域,解决不能将多个振动传感器采集的主轴状态特征信息进行有效融合的问题。本发明的方法包括:对振动信号进行特征提取,获取特征指标;建立大型回转装备健康预警模型;建立多个振动传感器决策级融合模型,包括:建立系统识别框架;获取单个传感器对应的信任函数和似然函数;获取融合的信任函数和融合的似然函数;确定主轴的工作状态;根据所述大型回转装备健康预警模型和所述多个振动传感器决策级融合模型,建立基于多个振动传感数据融合的大型回转装备健康预警模型。本发明适用于大型回转装备的健康预警与故障诊断。

    一种基于多目标调控的大型高速回转装备叶片排序方法

    公开(公告)号:CN111125904B

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN201911328466.3

    申请日:2019-12-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于多目标调控的大型高速回转装备叶片排序方法。步骤1:设置初始种群;步骤2:建立转子质量和质量矩以及频率物理模型,根据物理模型以及适应度函数要求设计适应度函数,并对初始种群的所有染色体进行适应度计算;步骤3:对初始种群采用轮盘赌法进行选择操作;步骤4:根据X条件下云发生器产生的概率为必要条件进行下列步骤;步骤5:采用重组交叉算子进行交叉操作;步骤6:采用两元素优化变异算子进行变异操作;步骤7:若未达到最大迭代次数,重复步骤3‑6;若达到最大迭次数,迭代结束,输出最佳染色体。针对叶片划分象限质量差要求,其通过云自适应遗传算法对大型高速回转装备转子叶片排序,用于降低大型高速回转装备的质量矩。

    基于非接触传播的大型高速回转装备轴向应力测量方法

    公开(公告)号:CN112903156B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN201911223041.6

    申请日:2019-12-03

    Abstract: 本发明提出一种基于非接触传播的大型高速回转装备轴向应力测量方法,该测量方法包括激光器、分光镜、自适应激光干涉仪、光电二极管和透镜调整位置及姿态,激光器发射脉冲激光被分光镜分成两束,一束被光电二极管接收,另一束照射到转子装配体的上表面并激发出超声波,超声波在转子装配体内部传播,到达转子装配体下表面的超声波被自适应激光干涉仪接收,工控机计算出自适应激光干涉仪接收的超声波信号能量W;根据超声波信号能量W与螺栓拉伸应力σ的对应关系,求出螺栓拉伸应力σ。解决了现有的大型高速回转装备轴向应力难以直接测量、传统的超声波法测量效率低且会造成腐蚀等问题,实现大型高速回转装备转子轴向应力的高效率和高精度测量。

    基于激光超声的大型高速回转装备贴合面积测量装置

    公开(公告)号:CN113124793B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN201911411998.3

    申请日:2019-12-31

    Abstract: 本发明提出了基于激光超声的大型高速回转装备贴合面积测量装置,共焦Fabry‑Perot干涉仪的输出端和光电探测器的输出端均通过数据采集卡与工控机的输入端连接,工控机的输出端分别与激光器的输入端和Fabry‑Perot干涉仪的输入端连接,激光器、分光镜和第一透镜设置在第一转子部件斜上方45°角上,光电探测器和第二透镜设置在分光镜的反射光路上,共焦Fabry‑Perot干涉仪设置在第一转子部件上方,第一转子部件与第二转子部件通过法兰螺栓结构连接。本发明实现了大型高速回转装备贴合面积的非接触式无损测量,同时激光超声的激发和接收均在瞬间完成,能够实现快速、实时测量,具有较强的抗干扰能力。

    一种半干法等离子-FCAW水下复合焊接装置及其焊接方法

    公开(公告)号:CN113664398A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110826183.2

    申请日:2021-07-21

    Abstract: 本发明公开了一种半干法等离子‑FCAW水下复合焊接装置及其焊接方法,装置包括FCAW系统及等离子系统,应用等离子‑FCAW复合焊接方法进行水下焊接,利用等离子弧能量密度高的特点对工件进行预热,降低工件冷却速率;并利用等离子弧的深熔效应增加焊接熔深,提升焊接效率;同时通过霍尔传感器采集FCAW电流的实时变化,根据电流的变化控制磁极端部的纵向机械运动以改变电弧区域的磁场强度,进而改变控制水下等离子电弧与FCAW电弧作用位置;通过等离子与FCAW电弧的水下有效复合可以在保证焊接接头质量的前提下显著提升焊接效率;该复合方式易于实现自动化焊接控制,因此可极大拓展水下焊接技术的应用范围,提升水下焊接自动化水平。

    基于闭环动态测量的大型高速回转装备对准误差测量方法

    公开(公告)号:CN111044289B

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN201911370022.6

    申请日:2019-12-26

    Abstract: 本发明提出了基于闭环动态测量的大型高速回转装备对准误差测量方法,所述测量方法包括以下步骤:将每一个部件认为是一个理想刚体,三个位移自由度δx,δy,δz和三个角度自由度θx,θy,θz,计算出各个部件的几何偏差;将各个部件的几何偏差带入到误差累计求和公式中,借助多刚体系统理论和坐标的矩阵变换计算出多个相互连接的组件的误差累积量,得到总的误差Etotal;结合计算得到的总的误差Etotal对传感器的安装姿态误差进行补偿。本发明的基于闭环动态测量的大型高速回转装备对准误差测量方法,可以计算得到终端的对准误差值,进而通过软件算法将该误差补偿掉,以提高航空发动机单级转子的测量精度。

    一种基于粒子群寻优的大型高速回转装备功能性滤波方法

    公开(公告)号:CN110929742B

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN201911213616.6

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明提出了一种基于粒子群寻优的大型高速回转装备功能性滤波方法。包括以下步骤:基于真实采样角度分布构造有限三维点集;取任意点为球心,指定半径构造该点搜索子集;选取解空间,初始化粒子群,并求解真实初始粒子;判断各粒子与P1是否为过两个半径α为的球体;根据其他点到两球心的距离计算适应度函数值;判断是否为有限三维点集的外/内接触点;提取有限三维点集的alpha shape外/内三角边界;提取alpha包络外/内边界,完成形态学开/闭操作;重复步骤三至步骤八一次,实现三维表面的功能性交替滤波。本发明的方法有效地适于大型高速回转装备三维表面的功能性滤波器,准确表示三维接触面间的实际配合情况。

    基于激光超声的大型高速回转装备贴合面积测量装置

    公开(公告)号:CN113124793A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN201911411998.3

    申请日:2019-12-31

    Abstract: 本发明提出了基于激光超声的大型高速回转装备贴合面积测量装置,共焦Fabry‑Perot干涉仪的输出端和光电探测器的输出端均通过数据采集卡与工控机的输入端连接,工控机的输出端分别与激光器的输入端和Fabry‑Perot干涉仪的输入端连接,激光器、分光镜和第一透镜设置在第一转子部件斜上方45°角上,光电探测器和第二透镜设置在分光镜的反射光路上,共焦Fabry‑Perot干涉仪设置在第一转子部件上方,第一转子部件与第二转子部件通过法兰螺栓结构连接。本发明实现了大型高速回转装备贴合面积的非接触式无损测量,同时激光超声的激发和接收均在瞬间完成,能够实现快速、实时测量,具有较强的抗干扰能力。

    基于非接触超声的大型高速回转装备贴合面积测量方法

    公开(公告)号:CN113124792A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN201911411995.X

    申请日:2019-12-31

    Abstract: 本发明提出了基于非接触超声的大型高速回转装备贴合面积测量方法,使激光器发射的脉冲激光通过分光镜和第一透镜照射在第一转子部件的上表面;使光电探测器接收到来自分光镜的脉冲激光;使共焦Fabry‑Perot干涉仪能够接收到第一转子部件上表面的超声信号;数据采集卡将由光电探测器传入的电信号和共焦Fabry‑Perot干涉仪传入的超声波信号转换为数字信号,将数字信号传输至工控机进行保存和数据处理;利用振幅Ai与贴合面积Si间的对应关系,获得当前检测位置上第一转子部件与第二转子部件的贴合面积。本发明实现了大型高速回转装备贴合面积的非接触式无损测量,同时激光超声的激发和接收均在瞬间完成,能够实现快速、实时测量,具有较强的抗干扰能力。

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