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公开(公告)号：CN114414236B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202210049016.6
申请日：2022-01-17
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01M13/021 , G01M13/028 , G06F30/20
Abstract: 本发明公开一种齿轮传动系统故障信号强度与传递特性表征方法及系统，方法为：首先获取齿轮系统特征及运行工况，基于能量法计算齿轮时变啮合刚度和故障齿轮时变啮合刚度，计算各齿轮间相互作用关系，得到含故障齿轮的多齿轮集中参数动力学模型，基于数值积分方法龙格库塔法求解集中参数模型中的各齿轮运动微分方程组，在给定时间段内求得各齿轮振动加速度响应信号，之后计算得到齿轮周期性故障冲击信号平均峰峰值PPF和齿轮周期性啮合冲击信号平均峰峰值PPM，并得到各个齿轮的故障冲击信号强度因子PPV，最终计算得到不同齿轮间振动传递因子VTF，用于评估周期性故障冲击信号在齿轮组间的振动传递和能量耗散，基于所述指标能够准确定量描述齿轮周期性故障冲击信号强弱，能够定量计算齿轮周期性故障冲击信号在多齿轮系统中的振动传递比。
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公开(公告)号：CN113485247B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110791815.6
申请日：2021-07-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明公开了一种基于递推最小二乘法的铣削力在线识别方法及系统，在机床坐标系下通过多次模态测试取平均值的方法获得X、Y方向上的频响函数，并将频响函数转换成时域上的单位脉冲响应函数；通过在X、Y合适的位置布置加速度传感器，获取铣削加工过程中加速度响应；根据铣削加工过程中的转速，选择对应的刀齿通过频率及其倍频对加速度信号进行梳状滤波处理；利用获得的单位脉冲响应函数，采用递推最小二乘法配合滑动矩形窗对滤波后的加速度信号进行处理，识别出铣削力。本发明采用递推最小二乘法并结合矩形窗，对输入加速度信号进行不断的更新，以保证识别切削力的实时性，为铣削力的在线识别提供了新思路。
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公开(公告)号：CN114414243A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210048198.5
申请日：2022-01-17
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01M13/028 , G01M13/045 , G06F30/20
Abstract: 本发明公开一种齿轮‑花键‑轴承系统振动能量传递与耗散评估方法，首先分析真实的传动系统中各部件间的自由度关系，确定系统中各界面的描述方式，建立齿轮‑花键‑轴承耦合多体动力学模型；然后在传动系统动力驱动轴上植入外源激励力，并在每个界面前/后均选取测点监测系统的振动特性；对各个测点施加外源激励前后的振动加速度信号分别求RMS值，再对同一测点两种状态下的RMS值求差和归一化处理，得到外源激励在该测点对整个系统的影响程度量化评价；对齿轮/花键界面前后的外源激励影响因子进行计算，得到外源激励力经过每一个界面的能量耗散率；能够在机械传动系统运行状态下去除内源激励的影响，定量评价外源激励的传递与能量耗散过程。
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公开(公告)号：CN113962253A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111130094.0
申请日：2021-09-26
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于深度小波极限学习机的轴承剩余寿命预测方法及系统，通过时变3σ准则检测轴承故障发生时刻，将轴承运行状态分为健康阶段与退化阶段，采用信号处理方法对振动信号进行分解，并计算每个尺度下信号均方根值，作为表征轴承退化状态的原始特征；构建基于深度小波极限学习机的监督学习模型得到DWELM‑HI指标；采用线性模型描述DWELM‑HI的退化趋势，并使用粒子滤波估计线性模型的参数，根据估计的参数预测当前时刻轴承的剩余使用寿命并给出RUL概率分布。本发明将数据驱动与模型驱动寿命方法相结合，一方面避免由于不同轴承退化趋势差异降低模型驱动方法预测精度；另一方面给出轴承剩余寿命的概率分布，为预知维护提供重要信息。
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公开(公告)号：CN113177448A
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202110420852.6
申请日：2021-04-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06K9/00 , G06N3/04 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种数模联合驱动的轴承混合工况无监督域适应诊断方法及系统，解决实际故障诊断中轴承工况变换频繁、故障样本稀缺、标签数据不足导致诊断精度下降的问题以及基于距离度量的域适应诊断方法未能有效筛选、利用子域信息的问题，方法包括：获取源域数据和目标域数据并预处理；利用源域数据训练特征提取器和标签分类器以获得可区分性较好的诊断模型；利用加权最大均值差异算法更新特征提取器以完成源域和目标域的适配，实现混合工况下轴承故障的高精度迁移诊断，该方法可以充分发挥仿真模型在诊断实践中的辅助作用，突破实测样本的限制，能高效利用同一类别内的子域信息，提高诊断模型的精度，在少故障样本甚至无故障样本的条件下实现混合工况下轴承故障的精确诊断。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113094950A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110358606.2
申请日：2021-04-01
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06N3/12 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了基于组稀疏的转子叶片损伤定量识别方法，所述方法包括：建立单个叶片的三维模型，通过有限元软件计算叶片不同转速下的各阶模态固有频率，以传感器实测的转子叶片振动频率和有限元模型计算的各阶模态固有频率的差值为目标函数，以有限元模型的材料参数和几何参数为设计变量，构造有限元模型修正方程，利用进化算法求解得到修正后的有限元基准模型。构造模型更新灵敏度矩阵以反映单元刚度矩阵变化对于转子叶片固有频率的影响；基于所述模型更新灵敏度矩阵，建立服役状态下有限元模型实时更新方程；基于所述实时更新方程，建立基于l1，2混合范数的组稀疏优化模型；通过凸优化方法获得待识别损伤参数的组稀疏解，判断转子叶片是否发生损伤。
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公开(公告)号：CN112464535A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011368213.1
申请日：2020-11-27
Applicant: 西安交通大学 , 中国航发四川燃气涡轮研究院
IPC: G06F30/23 , G01B7/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种转子叶片动应变测量数据一致性评估方法，其中，建立转子叶片有限元模型，在不同转速下，根据所述有限元模型模态分析以提取应变模态振型；基于应变模态振型确定转子叶片应变测点的位置与数目；转子叶片在测点的位置粘贴应变片以测量转子叶片动应变；通过滑环引电器引出应变信号，获取转子叶片的测点的动应变结果；构造转子叶片测点的动应变与全场动应变的传递矩阵；逐次删除某一个测点的动应变，基于剩余测点的动应变反演重构得到转子叶片全场动应变，计算重构结果与实验测量结果的相对误差和相关性；基于相对误差和相关性一致性评估动应变测量数据。
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公开(公告)号：CN112434432A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011368519.7
申请日：2020-11-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种外啮合直齿轮磨损下的啮合刚度的建模方法，方法中，获取外啮合直齿轮磨损在齿廓上的磨损量分布；基于所述磨损量分布建立单齿啮合模型，求解所述单齿啮合模型得到外啮合直齿轮磨损下的单齿啮合关系；基于所述单齿啮合关系，推导多齿啮合下的齿轮啮合关系；基于齿轮啮合关系计算外啮合直齿轮磨损下的齿轮啮合刚度。
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公开(公告)号：CN110532625B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN201910702731.3
申请日：2019-07-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种航空发动机涡轮盘‑转子‑支承系统数字孪生建模方法，根据涡轮盘‑转子‑支承系统特征及其初始工况/环境参数以及涡轮盘/转轴/主轴承之间的物理作用关系建立航空发动机涡轮盘‑转子‑支承系统的数字孪生子模型；建立含有多个子模型的多物理场集成仿真平台，将子模型融合为统一物理模型；建立多物理场集成仿真平台和统一物理模型；将航空发动机轴承的工况/环境参数输入到统一物理模型中，仿真计算结果与经降噪特征提取处理后的实测信号进行对比分析，对统一物理模型进行优化，获得实时同步的航空发动机涡轮盘‑转子‑支承系统数字孪生模型；能够克服现有建模方法考虑因素过于单一，对运行工况实时改变考虑不足的缺点。
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公开(公告)号：CN109781042B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201811574887.X
申请日：2018-12-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01B21/00 , G05B19/401 , G05B19/4065
Abstract: 本发明公开了一种主轴回转误差测量装置，该装置包括主轴箱体、主轴固定套、联接盘和底座固定盘等；其中，主轴固定套一端安装在主轴箱体上，另一端与联接盘相连，底座固定盘固定在联接盘上，压板将支座底座压在底座固定盘的凹槽里，分度盘固定在底座固定盘上，传感器探头支座压在分度盘上并与支座底座相连；刀柄连接在主轴箱体内的转子上；传感器探头支座上有垂直于主轴轴向的安装孔，传感器探头安装在传感器探头支座上的安装孔内。该装置结构简单，安装方便，通过调整传感器探头支座在分度盘上的位置，确定传感器探头围绕刀柄的相对角度，可以精确地测量主轴回转误差；同时，该装置不仅可以测量主轴空转时的回转误差，还可以进行切削状态下的回转误差测量。
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