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公开(公告)号:CN103499437A
公开(公告)日:2014-01-08
申请号:CN201310413778.0
申请日:2013-09-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种可调品质因子双树复小波变换的旋转机械故障检测方法,包括:1)构造合理的采样参数集合,构造具有不同品质因子的双树复小波基函数;2)分别用构造的每个双树复小波基函数对旋转机械振动响应信号进行时间-尺度分析,计算该小波基函数参与下各层小波系数的峭度信息熵,选择最大特征峭度信息熵对应的小波基函数为与振动信号冲击成分最优匹配的双树复小波基函数;3)以最优双树复小波基函数对振动信号进行分析,并进行故障诊断。本发明能构造任意频带聚焦性及时域振荡性的双树复小波基函数,并自适应地选择具有最优匹配性能的基函数,实现旋转机械设备周期性冲击型故障特征及其冲击周期信息的准确检测。
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公开(公告)号:CN102879196A
公开(公告)日:2013-01-16
申请号:CN201210361717.X
申请日:2012-09-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01M13/02
Abstract: 本发明公开了一种利用矩阵小波变换的行星齿轮箱复合故障诊断方法,矩阵小波变换首先使用重复采样的前处理方式,将采集到的行星齿轮箱一维振动信号变换为多维输入信号;其次采用提升方法构造最优矩阵小波函数,利用所构造的最优矩阵小波函数对多维信号进行自适应分解,将多个故障特征分解到不同分支的信号中;然后采用包络谱方法提取和识别出各频带信号中表征的行星齿轮箱故障,结合故障机理分析,实现行星齿轮箱复合故障特征的一次性分离和诊断。该方法结果可靠,实时性好,简单易行,适用于卫通天线、风力发电机、重载起重机等设备传动机构的行星齿轮箱复合故障诊断。
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公开(公告)号:CN102879195A
公开(公告)日:2013-01-16
申请号:CN201210361690.4
申请日:2012-09-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01M13/02
Abstract: 本发明公开了一种齿轮箱损伤的多小波自适应分块阈值降噪时域诊断方法。该方法根据多小波系数之间的相关性,以Stein无偏风险估计误差最小作为约束条件,自适应地选取最优的邻域分块长度和阈值,能够有效消除噪声干扰,准确提取信号特征;利用所构造的自适应邻域分块阈值降噪方法分析连轧机传动齿轮箱振动信号,获得降噪后的重构信号,通过分析时域脉冲波形的周期性,有效提取出连轧机传动齿轮箱损伤特征。该检测方法结果可靠,实时性好,简单易行,通用性强,适用于连轧机等重载设备传动齿轮箱的损伤诊断。
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公开(公告)号:CN102873381A
公开(公告)日:2013-01-16
申请号:CN201210371626.4
申请日:2012-09-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于动力学模型的高速铣削工艺参数优化方法,包括:1)输入主轴-刀具系统的结构参数和初始切削条件;2)建立主轴-刀具系统动力学模型,据此计算刀尖处的频率响应函数;确定切削力系数;3)建立高速主轴-刀具动态特性与铣削交互过程模型,得到闭环动态铣削系统的特征方程;4)计算高速铣削加工颤振稳定性叶瓣图;5)以高速铣削加工颤振稳定性叶瓣图下界曲线为约束条件,以最大材料去除率为优化目标,选取机床主轴转速和切削深度,实现高速铣削参数优化。本发明考虑了高速旋转状态下主轴-刀具系统的离心力和陀螺力矩效应,更加接近实际工况,提高了稳定性预测的准确性,为高速铣削工艺参数优化提供了又一有效技术。
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公开(公告)号:CN102721537A
公开(公告)日:2012-10-10
申请号:CN201210179266.8
申请日:2012-06-01
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01M13/00
Abstract: 本发明公开了一种基于可变空间-尺度框架的机械冲击型故障诊断方法,其特征在于,首先基于不同的控制参数构造空间-尺度特性互有差异的框架函数,利用所构造函数对机电设备动态响应信号进行多尺度分析;计算各时间-尺度框架函数的全局特征峭度,以全局特征峭度最大化为优化目标选取动态信号的最优框架函数;以最优框架函数对动态信号进行分析,计算各单支重构信号的时频联合峭度分布图;再以图中时频联合峭度最大值所属子频带作为最优分析子频带进行故障诊断。该方法能进行分析参数优化和关键故障特征自适应提取,实现复杂机电设备冲击型故障诊断,及早发现设备运行质量下降,避免机器重大事故。
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公开(公告)号:CN102393299A
公开(公告)日:2012-03-28
申请号:CN201110219894.X
申请日:2011-08-02
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01M13/04
Abstract: 本发明公开了一种定量计算滚动轴承运行可靠性的方法。首先定义一种能够用同一尺度量化设备在规定时间内运行状态隶属于安全可靠的程度的可靠性指标——隶属可靠度;针对设备关键部件滚动轴承,基于故障定量识别,建立滚动轴承损伤定量识别特征指标与其隶属可靠度之间的映射函数关系——可靠性隶属函数;基于滚动轴承运行信号的有限样本,利用改进的冗余第二代小波变换的滚动轴承损伤定量识别方法,获取滚动轴承损伤定量识别特征指标并代入已建立的可靠性隶属函数中,得到滚动轴承的隶属可靠度,实现小样本条件下基于状态信息的滚动轴承运行可靠性定量计算。本发明简单易行,结果可靠,实时性好,适用于定量计算小样本条件下滚动轴承的运行可靠性。
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公开(公告)号:CN119202678B
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202411698625.X
申请日:2024-11-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F18/213 , G01M13/045 , G06F18/22
Abstract: 基于可控稀疏度形态分解的滚动轴承故障诊断方法及系统,其中,采集轴承振动信号与转速信号,根据转速信号选取稳定工况下的振动信号片段;基于离散频率成分的频域稀疏性,构造自适应控制傅里叶字典稀疏度的指标;基于故障脉冲移位不变性,设计确定稀疏度的循环字典学习算法;基于离散频率成分和故障脉冲区分特性,建立可控稀疏度的形态分解算法模型;根据自适应控制稀疏度的约束,利用贪婪算法求解形态分解算法模型中傅里叶字典的稀疏表示以分离离散频率;根据确定稀疏度的约束,交替使用频域最小二乘法和贪婪算法分别求解循环字典和循环字典的稀疏表示;对重构的故障脉冲进行包络谱分析,与轴承故障特征频率对比,计算CI指标,完成诊断。
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公开(公告)号:CN119202678A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411698625.X
申请日:2024-11-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F18/213 , G01M13/045 , G06F18/22
Abstract: 基于可控稀疏度形态分解的滚动轴承故障诊断方法及系统,其中,采集轴承振动信号与转速信号,根据转速信号选取稳定工况下的振动信号片段;基于离散频率成分的频域稀疏性,构造自适应控制傅里叶字典稀疏度的指标;基于故障脉冲移位不变性,设计确定稀疏度的循环字典学习算法;基于离散频率成分和故障脉冲区分特性,建立可控稀疏度的形态分解算法模型;根据自适应控制稀疏度的约束,利用贪婪算法求解形态分解算法模型中傅里叶字典的稀疏表示以分离离散频率;根据确定稀疏度的约束,交替使用频域最小二乘法和贪婪算法分别求解循环字典和循环字典的稀疏表示;对重构的故障脉冲进行包络谱分析,与轴承故障特征频率对比,计算CI指标,完成诊断。
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公开(公告)号:CN119106573A
公开(公告)日:2024-12-10
申请号:CN202410640849.9
申请日:2024-05-22
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于复杂传动刚柔耦合模型的齿轮故障仿真方法及系统,所述方法考虑齿轮时变啮合刚度、传递误差和啮入冲击等非线性因素,同时考虑弱刚度构件的柔性变形分析建立了复杂齿轮传动系统的刚柔耦合模型;根据能量法分别计算不同故障状态下齿轮啮合的时变啮合刚度,并根据故障齿轮的集中参数模型计算不同故障类型下的齿轮故障啮合力;通过将不同故障啮合力植入复杂齿轮传动系统刚柔耦合模型的齿轮啮合副中来描述不同类型的齿轮故障;求解植入故障后的刚柔耦合模型,得到含齿轮故障的刚柔耦合复杂齿轮传动系统振动信号计算结果,实现复杂齿轮传动系统中的齿轮故障的仿真,为复杂齿轮传动系统的故障诊断提供支持。
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公开(公告)号:CN118780067A
公开(公告)日:2024-10-15
申请号:CN202410916177.X
申请日:2024-07-09
IPC: G06F30/20 , G06F17/16 , G06F17/12 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种不对中直齿轮啮合刚度和齿面载荷分布计算方法及系统,所述方法首先获得啮合直齿轮的几何参数和啮合力,并结合齿轮接触控制方程得到接触齿廓向量,之后将公切面离散化,得到离散化单元沿公切面法向的间隙值,然后计算各离散化单元的弹性变形量,获得包含间隙、弹性趋近量和啮合力的齿面承载接触方程组,并得到影响系数矩阵和间隙向量,之后分别考虑单齿、双齿和扩展啮合区,得到多状态啮合承载接触方程组,最后通过数值求解得到齿面载荷分布,并通过载荷与趋近量计算齿轮啮合刚度,基于所述方法能准确计算多自由度不对中直齿轮对的啮合刚度和齿面载荷分布,能够为齿轮传动效率、动态特性和使用寿命研究提供关键基础。
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