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公开(公告)号：CN103984813B
公开(公告)日：2017-06-06
申请号：CN201410195851.6
申请日：2014-05-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种离心压缩机裂纹叶轮结构的振动建模与分析方法，首先，提出了一种离心叶轮的建模方法，通过叶轮的一个扇区的有限元模型旋转变换得到整个模型，采用混合界面模态综合法对系统的自由度进行缩减，并通过在裂纹界面上定义接触的方式模拟裂纹的呼吸效应。其次，提出了一种求解大型对称稀疏矩阵逆矩阵的方法，显著地减少了计算所需的内存空间。最后，提出了一种对裂纹叶轮结构的谐振频率进行统计分析的方法，考虑了实际叶轮存在的制造误差及状态劣化等失谐因素，获得了在随机失谐模式下结构谐振频率的统计规律性。该方法在保证计算精度的同时，计算效率提升效果显著，为叶轮的优化设计以及裂纹的定量诊断提供了一种高效的分析方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103983697A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410195623.9
申请日：2014-05-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N29/12
Abstract: 本发明公开了一种运行状态下离心压缩机叶轮裂纹的频域定量诊断方法，首先，考虑了由于制造误差、积垢等原因导致的结构随机失谐因素，研究了失谐情况下频率指标的统计规律性，得到频率指标与裂纹深度、失谐水平间的定量关系，提出了一种基于谐振频率偏移的离心压缩机叶轮裂纹的频域定量诊断指标，进而建立叶轮的裂纹诊断数据库。其次，本发明通过离心压缩机转子的振动信号获取裂纹叶轮的前若干阶敏感谐振频率，计算谐振频率的偏移量指标，将测得的指标与已建立的裂纹诊断数据库进行对比，获得裂纹的深度，实现叶轮裂纹的定量诊断。本发明揭示了裂纹对离心压缩机机组频域响应特征的影响规律，为实现运行状态下叶轮的裂纹定量诊断提供了有效的方法。
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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：CN103499437B
公开(公告)日：2016-02-24
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：CN103983697B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410195623.9
申请日：2014-05-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N29/12
Abstract: 本发明公开了一种运行状态下离心压缩机叶轮裂纹的频域定量诊断方法，首先，考虑了由于制造误差、积垢等原因导致的结构随机失谐因素，研究了失谐情况下频率指标的统计规律性，得到频率指标与裂纹深度、失谐水平间的定量关系，提出了一种基于谐振频率偏移的离心压缩机叶轮裂纹的频域定量诊断指标，进而建立叶轮的裂纹诊断数据库。其次，本发明通过离心压缩机转子的振动信号获取裂纹叶轮的前若干阶敏感谐振频率，计算谐振频率的偏移量指标，将测得的指标与已建立的裂纹诊断数据库进行对比，获得裂纹的深度，实现叶轮裂纹的定量诊断。本发明揭示了裂纹对离心压缩机机组频域响应特征的影响规律，为实现运行状态下叶轮的裂纹定量诊断提供了有效的方法。
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公开(公告)号：CN103984813A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410195851.6
申请日：2014-05-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种离心压缩机裂纹叶轮结构的振动建模与分析方法，首先，提出了一种离心叶轮的建模方法，通过叶轮的一个扇区的有限元模型旋转变换得到整个模型，采用混合界面模态综合法对系统的自由度进行缩减，并通过在裂纹界面上定义接触的方式模拟裂纹的呼吸效应。其次，提出了一种求解大型对称稀疏矩阵逆矩阵的方法，显著地减少了计算所需的内存空间。最后，提出了一种对裂纹叶轮结构的谐振频率进行统计分析的方法，考虑了实际叶轮存在的制造误差及状态劣化等失谐因素，获得了在随机失谐模式下结构谐振频率的统计规律性。该方法在保证计算精度的同时，计算效率提升效果显著，为叶轮的优化设计以及裂纹的定量诊断提供了一种高效的分析方法。
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