特征頻率
- 基于參數化濾波的旋轉設備特征頻率提取
構十分復雜,特征頻率十分容易被無關的信號成分所淹沒,因此針對強噪聲背景下的特征頻率有效提取成為國內外眾多學者的研究重點[4-6]。蘇文勝等[7]提出基于經驗模式分解和譜峭度的滾動軸承早期故障診斷方法,先基于互相關系數和峭度準則對信號預處理,再利用譜峭度選取最佳帶通濾波器參數和包絡解調實現軸承早期故障診斷。李偉等[8]提出基于變分模態分解的行星齒輪箱故障特征提取新方法,能有效地識別行星齒輪箱不同故障類型。Huang等[9]提出基于盲源分離算法的齒輪箱故障特征
振動與沖擊 2023年17期2023-09-20
- 高速列車軸箱軸承典型故障特征的數值仿真分析
型缺陷的理論特征頻率軸承不同元件的頻率對于監測軸承工作狀態、分析軸承故障類型具有重要意義。保持架旋轉頻率fc為[17]式中：ni為內圈轉動頻率；d為滾子直徑；dp為軸承節圓直徑；α為接觸角。內圈某一點相對保持架某一點的旋轉頻率為[17]滾子通過外圈滾道上某一點的頻率為[17]式中：Z為軸承單側滾子數量。滾子通過內圈滾道上某一點的頻率為[17]滾子繞自身軸的旋轉頻率為[17]當高速列車運行速度為250 km/h 時，軸箱軸承的轉速為1 490 r/min，此
中南大學學報（自然科學版） 2023年1期2023-03-27
- 脈沖星特征頻率信號的到達時間處理方法
出采用脈沖星特征頻率信號處理獲得TOA的方法，證明了特征頻率信號處理為最佳匹配濾波，為任意脈沖星信號的最佳處理提供了理論依據?；诟呔壤走_原理，提出了脈沖星信號的寬帶處理技術，利用脈沖星信號的特點，提高了TOA的估計精度，探索了高精度脈沖星導航的技術途徑。1 脈沖星信號處理1.1 脈沖星信號到達時間（TOA）估計對TOA的估計，可分為時域及頻域處理。從信號形式上看，有脈沖星信號觀測輪廓積累和光子到達時間TOA估計2種。由于脈沖星信號能流密度極低，以最強的
航空學報 2023年3期2023-03-12
- 基于FSDD和MAC的復雜工況滾動軸承在線故障診斷方法*
法,對于故障特征頻率識別,一般是將時域信號轉換到頻域上進行分析。當旋轉機械系統中有隨機激勵輸入時,振動信號將含有大量白噪聲。此時,使用一般的頻譜分析,例如傅里葉變換等,難以識別故障的特征頻率。頻域分解法(frequency domain decomposition,FDD)是多輸入多輸出(multiple-input multiple-output,MIMO)的頻域分析方法[3],是常用的運行模態分析(operational modal analysis,
機電工程 2023年1期2023-02-13
- 基于EEMD與GWO-MCKD的門座起重機回轉支承故障診斷
頻率，為故障特征頻率。因故障特征頻率未知，本文作者根據回轉支承參數計算理論故障特征頻率，將其最大值與最小值代入公式，得到解卷積周期的范圍。此外，因理論故障特征頻率與實際故障特征頻率存在誤差，應適當將計算得到的范圍擴大；(4)將GWO尋優得到的最佳參數組合代入MCKD，以此對最優分量進行分析，并做出包絡譜；(5)將包絡譜中發現的故障特征頻率與理論故障特征頻率進行對比分析，得出診斷結果。整個診斷方法的流程如圖2所示。圖2 EEMD與GWO-MCKD方法流程2
機床與液壓 2022年7期2022-09-18
- 高頻延遲線型SAW器件仿真與設計
延遲線器件，特征頻率是器件的主要參數。當外部環境發生改變時，叉指換能器的特征頻率發生改變，從而實現對氣體濃度監測的功能。在有限元仿真分析中，模態是壓電結構固有特性，每個模態對應的諧振頻率和振型都各不相同。因此，通過有限元軟件COMSOL 的模態分析模塊可計算出器件的頻率特性。2.1 建立二維模型本文所研究的延遲線型聲表面波器件工作過程中，由壓電效應所激勵的聲表面波都是具有周期性的橫波，由于聲表面波器件具有周期性條件，所以，研究叉指高度與輸出電壓關系時，利用
科技創新導報 2022年14期2022-09-01
- RV減速器振動特性的自相關分析
對振動機理、特征頻率來源及其影響因素還需進一步研究。目前，國內對RV 減速器的自相關分析研究較少。張光明［7］利用循環自相關函數對輪邊減速器進行分析。李超［8］利用PeakVue技術，將其與自相關技術和圓周波形圖相結合，對減速機軸承進行故障診斷?；趪鴥裙I領域使用的機器人，本實驗采用了使用較為廣泛的RV-40E 減速器進行整機測試，進行自相關分析，通過分析機器人的運行工況，從不同轉速的信號中提取共性的周期成分，找出較為明顯的特征頻率，并解析其隨速度升高下
計測技術 2022年3期2022-07-07
- 跨層叉指換能器對復合膜SAW器件影響的研究*
插圖為對應的特征頻率fa=2.97 GHz以及反特征頻率fr=3.0 GHz下的SAW器件振型圖。圖3 導納曲線3.2 薄膜厚度分析單晶壓電襯底結構的SAW器件，SAW在傳播過程中若忽略由襯底表面粗糙度造成的漫反射則無需研究色散對其SAW傳播的影響。但對于復合膜SAW器件，SAW將會從一種材料中傳播到另一種材料中，這就導致色散現象的發生，所以在這一小節中通過對hdia和hLiNbO3兩個膜厚參數進行色散分析。圖4為LiNbO3膜hLiNbO3處于0.2～0
傳感器與微系統 2022年3期2022-03-23
- 電動發電機組滾動軸承振動故障診斷分析
;頻譜分析;特征頻率Key words： rolling bearing;vibration monitoring;spectrum analysis;characteristic frequency 中圖分類號：TH133.3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-957X（2022）05-0109-030 ?引言核電廠運行
內燃機與配件 2022年5期2022-02-28
- 多層SAW器件叉指換能器錯層布局研究*
究內容：1)特征頻率研究，主要研究在特定結構參數下SAW器件的正、反特征頻；2)頻域研究，針對研究內容1中的結構參數繪制SAW器件的導納曲線；3)參數化掃描，掃描內容分別為hLN，hDIA,S1三個參數項，輸出結果為SAW器件的正、反特征頻率、電勢、振型等。為了明確IDT錯層布局對SAW的影響，選擇了3個SAW器件性能參數進行對比研究，分別是特征頻率f,機電耦合系數K2以及導納比AR。特征頻率f的定義為[15]f=(f++f-)/2(3)式中f+為正特征頻
傳感器與微系統 2022年2期2022-02-28
- 量子中醫藥學初探
完成患者疾病特征頻率的測試及藥物特征頻率的測定，而量子配藥則需完成特定頻率及特定歸經的藥物配制，從而實現頻率醫療的功能，亦即使用與疾病的特征頻率同頻率、同波譜的正能量藥物抵消疾病的負能量，達到快速療愈的目的。因此，對量子醫學進行研究必將推動醫學新的發展。目前在量子測試領域已經涌現了一大批以撓場儀為代表的測試儀器，可以完成對患者疾病進行定性、半定量乃至定量的頻率及頻譜測量，亦可對藥物頻率進行測試[4-5]。高素質的中醫大師也可憑借經驗快速精準的完成這些測試工
空軍軍醫大學學報 2021年2期2021-11-30
- 基于振動信號技術特征頻率的故障注入軸承案例研究
物理方法包括特征頻率法[8]、譜峭度法[9]，具有不依賴歷史數據的特點，更適用于工程實際中的小樣本故障診斷場景。綜上，大部分文獻側重于對故障信號處理、故障診斷模型的研究，所研究的軸承常常只是早期輕微故障且具有多故障耦合的特點，針對典型單一故障模式開展故障注入軸承試驗件的研究并不多見。航天領域針對軸承產品的可靠性有極高要求，意外故障可能會導致重大損失，例如美軍HESSI衛星在振動試驗中就因為試驗臺軸承故障造成整星損毀[10]。有很多文獻重點關注軸承加速壽命試
環境技術 2021年4期2021-09-11
- 設備診斷技術在大型減速機上的應用
28軸承內環特征頻率143.65Hz，外環特征頻率109.94Hz，滾動體特征頻率89.95Hz，其中外環特征頻率109.94Hz出現了多倍頻，說明QJ228軸承有明顯故障。另外，未發現齒輪和其他軸承的頻譜異常狀況。圖2 減速機輸入軸A2、A5測點的振動速度頻譜2.2 振動加速度頻譜及分析圖3是減速機輸入軸A2、A5測點的振動加速度頻譜。由圖3可見，在低頻區域109.94Hz出現了多倍頻振動，在高頻區域出現了共振，A2、A5測點的共振值RMS高達33m/s
化工機械 2021年3期2021-08-05
- 基于復包絡譜的滾動軸承故障特征提取方法研究
葉變換獲取的特征頻率更加顯著。本文提出了一種基于復包絡譜的滾動軸承故障特征提取方法，將正交采樣獲取垂直方向的振動信號組成一個復數，然后運用BEMD將復數分解成系列復固有模態函數(complex intrinsic mode function，CIMF)，用Hilbert變換分別對CIMF的實部和虛部進行解調得到各自的包絡信號，組成一個復包絡信號，最后運用復傅里葉譜融合兩個方向的振動信號特征。所提方法既可加強微弱振動信號特征，進行早期故障特征提取，也可綜合兩
振動與沖擊 2021年12期2021-06-30
- 基于特征頻率篩選的聲發射信號去噪算法
視為該分布的特征頻率，而加工信號在頻域具有為低幅值、寬頻帶的特點，進一步可以概括為一種連續頻率分布[6-7]，如圖1所示。圖1 離散頻率分布與加工信號頻率示意圖早期受限于計算機性能，對原始信號中加工信息的提取以RMS濾波、振鈴計數等硬件手段為主[1,7]，無法處理非加工信號的干擾。近幾年，隨著計算機的處理性能的發展，在加工領域中，聲發射分析技術逐漸從參數法分析法轉向頻域與時頻域分析[3,8-9]。對非加工信號也逐漸在頻域與時頻域進行研究，X.Chiemen
機械工程師 2021年5期2021-05-22
- 綜合CEEMDAN-SVD與倒頻譜的滾動軸承故障診斷方法
障信號的故障特征頻率。倒頻譜是指信號的對數功率譜的逆，與對數功率譜是一對傅里葉變換，由于其具有時間因次，也被稱為時譜。倒頻譜分析是一種二次分析技術，它受傳感器測點位置以及傳輸路徑的影響較小，能將原來頻譜圖中成簇的邊頻帶譜線簡化為單根譜線，便于觀察。滾動軸承發生故障時，雖然SVD降噪可以有效去除滾動軸承故障信號中的隨機噪聲，但是經SVD降噪后的滾動軸承故障信號功率譜中，仍然存在著大量的非對稱分布邊頻，給滾動軸承故障診斷帶來困難。借助倒頻譜則可將功率譜中成簇的
太原理工大學學報 2021年3期2021-05-21
- 地鐵直線軌道鋼軌波磨影響參數研究
，摩擦功率的特征頻率主要集中在中低頻范圍。在主要特征頻率80 Hz處，扣件縱向剛度為55 MN/m時對應的摩擦功率幅值最小，然后按照扣件縱向剛度分別為15 MN/m、45 MN/m、5 MN/m、35 MN/m和25 MN/m順序摩擦功率幅值依次增大，且不同扣件縱向剛度所對應的主要特征頻率處摩擦功率幅值相差不大，說明在主要特征頻率處，扣件縱向剛度對鋼軌波磨的影響不明顯。同時，隨著扣件縱向剛度的增大，摩擦功率的特征頻率沒有發生改變，表明扣件縱向剛度的變化不會
中國機械工程 2021年4期2021-02-28
- 利用包絡解調技術分析診斷滾動軸承故障
滾道缺陷，其特征頻率是指轉子旋轉一周滾動體沖擊內滾道缺陷的次數乘以轉頻。依據滾動軸承故障頻率的經驗公式：轉子每旋轉一周，滾動體經過內滾道缺陷次數大約為0.6倍單列的滾動體數。內滾道產生的振動是沖擊，不是正弦波，其頻譜是內滾道故障頻率及其諧波。內滾道隨轉子旋轉，根據內滾道損傷部位與滾動體發生沖擊接觸的位置不同，振動的振幅會發生以轉頻為周期的變化，即發生振幅調制。內滾道故障頻率就是載波頻率，轉頻為調制頻率。如圖3 所示為在實際診斷中發現的軸承內滾道缺陷的頻譜波
冶金動力 2020年1期2020-12-27
- 基于變分模態分解和奇異值分解的頻率相近信號分離方法
成分由于故障特征頻率和倍頻的存在變得十分復雜，兩種故障的特征頻率還可能十分接近，因此分離和提取故障信號中的相近特征頻率具有重要實際意義[7～9]。2014年Dragomiretskiy K等人提出一種新的信號分解方法——變分模態分解(variational mode decomposition, VMD)[10]，該方法有較強的抗噪能力，對于相近頻率信號有更高的分辨率，還能夠提取出較微弱的信號成分[11]。文獻[12]中用VMD對滾動軸承的早期故障信號進行
計量學報 2020年11期2020-12-18
- 基于LCD-LLTSA的電動汽車電機軸承故障特征頻率提取
分析提取故障特征頻率,仿真信號和實例均驗證了該方法的有效性。2 LCD方法LCD有一個假設,那就是原始信號x(t)是由多個ISC構成的,并且所有ISC分量兩兩獨立,其分解步驟如下:1) 確定x(t)的所有極值點及時刻(Xk,τk),k=1,2,3,…,M。這樣,x(t)就被Xk和Xk+1這2個點分成了若干段,在每段上對x(t)進行線性變換,得到:(1)2) 將Hk連接得到H1(t),并令P1(t)=x(t)-H1(t)。3) 如P1(t)滿足ISC分量的判
計量學報 2020年10期2020-11-06
- 滾動軸承教學實驗臺
動軸承的故障特征頻率軸承的特征故障頻率計算公式如下：將具體參數代入公式可得：fr=2.37 Hz 時，內圈故障、外圈故障、滾珠故障的特征頻率分別為14.1917、9.86、129.8612 Hz。4 滾動軸承故障信號實驗研究HRB6220 深溝球軸承如圖 3 所示。利用 PAC 公司的R-15 傳感器采集故障信號，并進行分析。測點的選擇應符合剛度最大和傳遞路徑最短的原則，最好選在軸承的承載區且靠近外圈。實驗時，采用離被測軸承最近的傳感器（見圖4），該傳感器
實驗技術與管理 2020年9期2020-10-09
- 基于小波變換的滾動軸承故障診斷
數據進行故障特征頻率提取分析。首先根據Harr小波理論，給出基于Harr小波的信號分解與重構算法;然后根據軸承元件之間滾動接觸的速度關系建立的方程，求得滾動軸承的特征頻率;最后以西儲大學的6203-2RS JEM SKF深溝球軸承作為研究對象，對軸承的外圈、滾動體和內圈進行故障診斷，利用MATLAB編寫小波變換程序并進行仿真分析。仿真結果表明：利用小波變換可以準確的判斷滾動軸承的故障振動信號，得出與軸承理論上特征頻率相對應的頻率點。關鍵詞：小波變換;故障診
內燃機與配件 2020年2期2020-09-10
- 廣義解調算法中能量因子的引入與配置原理的研究
檢測瞬時故障特征頻率，估計擬合函數;引入了能量因子的概念，根據擬合函數配置能量因子，按照提出方法對原始信號進行重構;參考能量因子對重構信號的相位函數進行估計;對重構信號進行解調，得到關于能量因子的解調信號。根據特征頻率的解調值與通過測得轉速計算的理論值進行對比，評價能量因子配置的合理性。仿真和實測信號的處理，證明了算法的有效性。關鍵詞：故障診斷;滾動軸承;特征頻率;廣義解調;能量因子中圖分類號：TH165+.3;THl33.33 文獻標志碼：A 文章編號：
振動工程學報 2020年1期2020-05-21
- 燃氣發生器循環變推力發動機頻率響應分析
2.3 系統特征頻率與阻尼系數分析在燃氣發生器循環液體火箭發動機系統中,燃氣發生器及推力室參數被作為主要被控對象。將燃氣發生器與推力室壓力等參數設置為觀測變量,分別在2種工況達到穩定狀態時考察系統的特征頻率及阻尼系數。根據各特征頻率下觀測變量的模態振型,系統的特征頻率可分為2類：對應于燃氣發生器的特征頻率與對應于4臺并聯的推力室的特征頻率。由表2可以看出,4臺并聯的推力室特征頻率非常接近。表2 高工況系統阻尼系數及頻率Tab.2 Eigenvalues a
火箭推進 2020年2期2020-05-06
- 瓷磚檢測機器人的聲音信號處理
單片機系統;特征頻率中圖分類號：TN912? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）04-0029-02Abstract： The system includes： sound preprocessing part， AD conversion chip， single-chip microcomputer chip and display and key part. The system first coll
科技創新與應用 2020年4期2020-02-25
- 微波功率晶體管增益-頻率研究
響微波晶體管特征頻率fT與電流放大倍數β 的各個因素進行仿真研究，嘗試調節雙極型硅微波晶體管的襯底濃度，基區、N+區、P+區離子注入和材料參數中的載流子壽命等因素使之達到對器件功能的最優組合。2 器件結構及相關工藝的選擇硅微波晶體管具有芯片面積小、電流容量大、特征頻率高等特點。此類器件芯片在設計和制造上的難點主要有兩點：一是在較小的芯片面積上，所設計的發射區條寬、發射區周長以及各區摻雜濃度、結深等參數如何滿足產品電流容量、大電流直流增益及飽和壓降等的要求；
微處理機 2019年6期2019-12-26
- 基于共振解調的空氣壓縮機軸承故障診斷研究
找出它的故障特征頻率[1-2]。共振解調法能夠利用沖擊脈沖含有寬廣頻譜的特點檢測故障引起的瞬態沖擊。對共振解調后的信號進行Fourier 變換，通過頻譜識別特征頻率，不僅能夠判斷軸承的損傷程度，還可以確定軸承的損傷部位，從而診斷軸承故障。本文針對空氣壓縮機滾動軸承故障引起的周期性沖擊特征提取問題，考慮到共振解調在檢測瞬態沖擊方面的優勢，提出了基于共振解調的空氣壓縮機滾動軸承故障診斷方法，并應用該方法分析了滾動軸承故障實驗信號，準確診斷了滾動軸承元件故障，驗
城市公共交通 2019年10期2019-11-27
- 離心壓縮機動靜干涉信號特征識別方法*
征，并將干涉特征頻率與葉輪固有頻率相聯系，總結試驗成果并應用于實際壓縮機結構改進設計研究中。1 動靜干涉轉速工況仿真在進行動靜干涉相關測試之前，需要先對試驗臺離心壓縮機葉輪進行設計轉速工況下運行模態仿真計算；接著基于葉輪運行模態仿真結果得到葉輪干涉圖，從而最終確定動靜干涉測試的轉速工況。1.1 葉輪運行模態仿真計算表1為試驗臺離心壓縮機的一些重要參數。對離心葉輪建立模型，在設計轉速3 500 r/min并考慮預應力效應下進行工作葉輪運行模態仿真計算[13-
振動、測試與診斷 2019年5期2019-11-06
- 基于小波包分析的電機滾動軸承故障診斷
方法，計算的特征頻率跟實驗結果能很好的對應，同時還介紹了選擇小波包分解層數的方法。1 滾動軸承的結構電機轉子轉軸與定子之間的連接部件滾動軸承的基本結構如圖1所示。主要由4個部分組成，首先是內外兩個同心圓環軌道，即軸承的外圈和內圈；其次是內外圈之間的滾動體；最后是具有銜接和固定作用的保持架[4]。其主要參數有：軸承節徑D、滾動體直徑d、內圈滾道半徑R1、外圈滾道半徑R2、滾動體的個數n、接觸角α。在實際運行條件下，滾動軸承因其自身的結構特點、惡劣的環境和負載
測控技術 2019年4期2019-09-19
- 復雜背景下對稱差分解析能量算子在軸承故障診斷中的應用
有把模擬故障特征頻率提取出來外，其他三種算法都可以將故障特征頻率提取出來。對于HT算法，能在較強的背景噪聲下成功的提取出故障特征頻率，是因為通過信號的解析形式固有的調幅和調頻能力都具有一定的降噪能力[12]。而對于EO_SD如前文所述，改用中心有限差分后，對數據進行平滑處理，起到了抑制噪聲的作用。雖然這兩種算法可以較好的提取出故障特征頻率，但還是可以從圖5(d)看出，在同等量級下(0～0.6)，AEO_SD所提取出的故障頻率以及它的倍頻的峰值遠遠大于HT和
振動與沖擊 2019年8期2019-06-13
- 基于TVD和MSB的滾動軸承故障特征提取
號，通過故障特征頻率成分占比p選取最佳的5個載波頻率切片進行平均得到復合切片譜，提取出軸承故障特征；最后，通過分析復合切片譜，判斷故障類型。仿真和實驗分析表明，該方法能夠有效抑制隨機噪聲，提高故障特征提取效果。1 二階全變分去噪1.1 基本原理全變分去噪可以看成是一個數值優化過程，包含二次數據保真項和凸正則化項，常用的全變分過程的基礎是通過一階或者二階差分實現對原始信號的稀疏表示。本文選用二階差分定義信號的全變分。假設一維信號x(n)，(0≤n≤N-1)，
振動與沖擊 2019年8期2019-06-13
- 基于自適應優化的TQWT軸承早期故障診斷方法??
得到的包絡譜特征頻率強度系數最大原則來提取最優分解分量，通過分析最優分解結果的包絡譜來判斷軸承故障類型。將通過仿真信號和工程實驗數據對本文方法進行驗證。為了體現本文方法的優勢，將與小波變換方法處理結果進行對比。1 基礎理論介紹1.1 TQWT可調品質因子小波變換是早些年由學者Selesnick提出的一種新式離散小波變換。該方法通過改變品質因子Q、過完備系數r以及分解層數J的大小來調節小波分解的尺度因素，十分靈活。TQWT是利用帶通濾波器組迭代的方式實現信號
制造技術與機床 2019年2期2019-03-06
- 光學波前參數的分析評價方法研究
得到中頻段的特征頻率為0.18mm-1。該方法避免了頻域濾波法所導致的幅頻特性失真的問題，且可以更好地分析波前信號的細節和頻率特性。關鍵詞：飛切法;波前評價;小波變換;特征頻率中圖分類號：0436 文獻標志碼：A引言金剛石飛切法能夠克服晶體材料質地軟、脆性高、溫度敏感性高等特點，是進行精密加工的有效手段。飛切法加工時，采用單一方向“飛刀”切削的加工方式，因受周期性走刀、機床振動、環境振動等多種因素的影響，加工表面將殘留大量的不同頻率的波紋誤差，在光學系統中
光學儀器 2019年3期2019-02-21
- 基于特征頻率組的銑削顫振識別*
征，建立基于特征頻率組的切削穩定性自動分析和識別的方法。該方法從頻域特征的角度，避免了顫振的時域判斷方法中，人為選擇閾值的問題，針對不同機床，對顫振的識別和判斷具有更好的適應性。1 頻域特征分析在銑削加工過程中，由斷續切削力和旋轉零部件的不平衡引起的強迫振動，始終存在。而強迫振動的頻率與主軸轉速相關，通常是轉速對應頻率的倍頻。加工過程不穩定引起的顫振，其頻率與主軸的動態性能相關，通常顫振發生在主軸系統的固有頻率附近。因此，強迫振動與顫振引起的振動信號，在頻
組合機床與自動化加工技術 2018年9期2018-10-09
- 改進循環維納濾波器算法的滾動軸承復合故障診斷
軸承外圈故障特征頻率的基頻,但不能提取出其諧頻,此外無法得到滾動軸承內圈故障的任何信息.圖5為所述方法的分析結果,其中:圖5(a)是將圖3(a)所示信號作為循環維納濾波器的期望輸出、圖3(d)所示信號的循環維納濾波結果;圖5(b)是圖5(a)所示信號的包絡解調譜,從中可以看出外圈故障特征頻率及其諧頻被很好地提取出來;圖5(c)是將圖3(b)所示信號作為循環維納濾波器的期望輸出、圖3(d)所示信號的循環維納濾波結果;圖5(d)是圖5(c)所示信號的包絡解調譜
中國工程機械學報 2018年4期2018-09-05
- 一種空間軸承的自適應共振解調故障診斷方法*
為元件的故障特征頻率，故障診斷的關鍵是獲取低頻的沖擊頻率，通過與理論值的對比識別損傷部位[5,11].滾動軸承各元件的故障特征頻率如下：滾珠故障特征頻率為(1)內圈故障特征頻率為(2)外圈故障特征頻率為(3)保持架通過內圈特征頻率為(4)保持架通過外圈特征頻率為(5)式中：fi和fo分別為內、外圈的轉動頻率，Dm為軸承節圓直徑，Db為滾珠直徑，z為滾珠數目，α為接觸角(單位：rad).共振解調法是獲取軸承振動信號中低頻沖擊頻率的有效方法，其原理如圖1所示.
空間控制技術與應用 2018年4期2018-09-04
- 離心壓縮機回流器葉片結構對旋轉失速影響的試驗研究
旋轉失速團的特征頻率為低頻，其頻率低于轉速頻率。當壓縮機組發生旋轉失速時，該低頻信號產生，并且隨著流量的減小，其幅值不斷增大[7-12]?；诼晧盒盘栴l譜分析，未發生旋轉失速時其頻譜主要頻率成分為轉速頻率和葉片通過頻率及其相關倍頻，而發生旋轉失速時會出現頻率較低的旋轉失速團特征頻率。因此，可以通過分析流道內部氣流頻率，來進行旋轉失速方面的試驗研究。這豐富了對壓縮機旋轉失速現象的認識，為壓縮機組擴穩和安全運行的設計和研究提供了試驗依據。2 試驗裝置與測試系統
風機技術 2018年1期2018-03-21
- 基于貝葉斯理論的拉桿轉子模態特性確認
高壓轉子結構特征頻率的變化范圍和規律，通過與實驗模態特征頻率對比，證明了該方法的有效性。拉桿結構； 彈塑性滑動模型； 貝葉斯理論； 蒙特卡羅方法； 實驗模態分析建立準確的航空發動機高壓轉子拉桿結構有限元模型對于分析結構動態特性、提高裝配水平具有十分重要的現實意義[1]。某型航空發動機高壓轉子采用拉桿結構增強了結構的剛度，但采用過盈聯接的盤與盤之間、以及盤與拉桿之間的非線性接觸面會使轉子局部剛度降低。因此，如何建立非線性接觸模型來準確描述拉桿結構接觸面的復雜
振動與沖擊 2017年23期2017-12-27
- 粒子群結合形態學濾波的滾動軸承故障診斷
于零頻到故障特征頻率是否出現干擾和沖擊特征比值的大小實現了對故障特征頻率的提取。文獻[2]研究了數學形態學的應用情況。文獻[3]對結構元素形狀的選取做了合理的說明。文獻[4-5]等探討了數學形態學對機械振動信號的處理。文獻[6]對形態學濾波器的設計以及濾波參數的選取規則做了說明。文獻[7]利用多尺度的形態學濾波器對滾動軸承故障信號進行特征提取，取得了良好的效果，但在結構元素形狀及長度的選取方面沒有給出合理的解釋?；谏鲜鲅芯砍晒?，嘗試以峭度和故障特征頻率能
軸承 2017年12期2017-07-26
- 基于小波去噪和EMD算法在齒輪故障檢測中的應用
夠準確地得到特征頻率，判斷出故障類型，證實了該方法在診斷蝸輪蝸桿減速機蝸輪故障的有效性。關鍵詞：EMD；小波去噪；特征頻率；邊界效應中圖分類號：TB936 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）12-2339-05DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.12.035Application in Gear Fault Detection Combined WaveletDomain Denoising
湖北農業科學 2017年12期2017-07-15
- 一種自適應調整濾波參數的軸承故障診斷方法
后信號的故障特征頻率能量比值，找尋出使故障特征最突出、最明顯的結構元素長度。以此長度為最優長度對信號進行濾波，能夠較好地提取出滾動軸承的故障特征，找到故障特征頻率。振動與波；形態學濾波；自適應；峭度值；故障特征頻率能量比值軸承是機械設備運動的核心部件，因此它的安全可靠性顯得尤為重要。在對許多重大機械類事故原因的分析中，軸承故障是最常見的。故障信號一般都伴隨著周圍環境的大量噪聲，并且容易被噪聲淹沒，因此早期產生的輕微故障不容易被發現。除此之外，故障引起的沖擊
噪聲與振動控制 2017年1期2017-03-01
- 基于EMD相關去噪的風電機組振動噪聲抑制及特征頻率提取
動噪聲抑制及特征頻率提取李輝1， 李洋1， 楊東2， 胡姚剛1， 蘭涌森3， 梁媛媛4(1. 重慶大學 輸配電裝備及系統安全與新技術國家重點實驗室，重慶 400044; 2. 武漢大學 電氣工程學院，湖北 武漢430072; 3. 中船重工(重慶)海裝風電設備有限公司，重慶 401122;4. 重慶科凱前衛風電設備有限責任公司，重慶 401121)針對風電機組振動信號同時受背景白噪聲和短時干擾噪聲的影響，使得早期微弱故障特征頻率難以提取的問題，提出一種結合
電機與控制學報 2016年1期2016-12-01
- 風力發電機組軸承故障特征分析與應用
征，稱為軸承特征頻率，軸承特征頻率是軸承故障診斷的關鍵依據。軸承各特征頻率有理論計算公式如下。軸承內圈特征頻率：BPFI為軸承內圈特征頻率，BPI為軸承內圈特征系數。BPI物理定義：軸承旋轉一圈，軸承內圈上的某一損傷點與滾動體接觸的次數。軸承外圈特征頻率：BPFO為軸承外圈特征頻率，BPO為軸承外圈特征系數。BPO物理定義：軸承旋轉一圈，軸承外圈上的某一損傷點與滾動體接觸的次數。軸承滾動體特征頻率：BSF1為軸承單倍滾動體特征頻率，BS1為軸承單倍滾動體特
中國設備工程 2016年5期2016-11-29
- 用糾纏態表象導出復雜量子介觀電路的特征頻率
子介觀電路的特征頻率笪誠1,2,范洪義1,3（1. 巢湖學院數理工程研究中心, 安徽合肥 238000; 2. 巢湖學院機械與電子工程學院, 安徽合肥 238000; 3. 中國科學技術大學材料科學與工程系, 合肥 230026)以討論有互感和共用電容的兩回路介觀電路的量子化為例，我們提出復雜量子介觀電路的特征頻率的概念。在給出該電路正確的量子Hamilton 算符后，用糾纏態表象求出了系統在恒穩電路狀態下的能量量子化公式以及特征頻率，發現互感越大，特征頻
安徽建筑大學學報 2016年3期2016-09-19
- 矩形壓電陶瓷超聲換能器的彎曲振動
簡支條件下的特征頻率和邊界自由與邊界固定條件下的特征頻率進行曲線擬合,得出矩形壓電陶瓷超聲換能器在邊界自由與邊界固定條件下彎曲振動特征頻率的擬合公式。利用有限元分析軟件Comsol對得到的擬合公式進行驗證，驗證結果表明邊界自由與邊界固定條件下矩形壓電陶瓷超聲換能器的特征頻率與擬合公式計算出的特征頻率有很好的一致性。壓電陶瓷； 彎曲振動； 特征頻率； 有限元分析PACS: 43.35.+d超聲換能器是進行能量轉換的器件，它能夠實現機械能與電能的相互轉換。壓電
陜西師范大學學報（自然科學版） 2016年4期2016-08-10
- 關鍵零件疲勞分析
聲發射信號的特征頻率為109.4 kHz～370.0 kHz；繪制了撞擊數，相對能量值，樣本均方根值以及頻域能量相對時間的累積值；結合斷裂分析，驗證了疲勞擴展的三個階段。關鍵詞：聲發射；疲勞擴展；特征頻率齒輪、齒輪軸等關鍵零件的疲勞失效會對整個機械結構造成重大的破壞。因此對這些關鍵零件疲勞失效的研究工作顯得尤為重要。目前對于一些關鍵零部件的故障信號檢測主要集中于振動分析［1］，究其原因，主要是因為零件在發生故障時，振動頻率和振幅會發生明顯的變化，比較容易檢
電子工業專用設備 2016年5期2016-06-06
- 基于核密度估計方法的滌棉混紡紗拉伸斷裂聲發射信號分析
的不同可以由特征頻率的核密度估計表達，并可推測其組分纖維的斷裂次序。關鍵詞：纖維制造技術；滌棉混紡紗; 核密度估計; 特征頻譜; 聲發射; HHT; ICA; 拉伸斷裂王瑾, 林蘭天, 高琮,等.基于核密度估計方法的滌棉混紡紗拉伸斷裂聲發射信號分析 [J].河北科技大學學報,2016,37(1):83-87.WANG Jin, LIN Lantian, GAO Cong,et al.Analysis of acoustic emission signal
河北科技大學學報 2016年1期2016-03-03
- 柔性立管渦激振動響應特性試驗研究
立管的應變、特征頻率、無量綱振幅比、鎖定區域以及流體力系數等參數。研究結果表明：柔性立管隨著流速的增加會出現多階鎖定現象；在高階鎖定區域，振動頻率會出現跳躍現象；且隨著鎖定階數的增加，幅值呈現下降趨勢。關鍵詞：柔性立管；試驗研究；鎖定區域；特征頻率收稿日期：2014-06-10修改稿收到日期：2014-08-19中圖分類號:O357文獻標志碼：ADOI:10.13465/j.cnki.jvs.2015.17.002Abstract:Laboratory t
振動與沖擊 2015年17期2016-01-15
- 雙饋式風力發電機組發電機滾動軸承狀態監測及故障診斷方法探究
同元件的故障特征頻率，以此判斷滾動軸承的故障部位及其故障的嚴重程度。顯然，要實現對故障特征頻率的定位，就必須計算出各個元件的理論特征頻率。滾動軸承就其結構有4種故障頻率：保持架故障特征頻率fFTF、滾動體故障特征頻率fBSF、外圈故障特征頻率fBPFO和內圈故障特征頻率fBPFI，公式分別為：式中：D為軸承節徑，即軸承滾動體中心所在圓的直徑；d為滾動體的平均直徑；α為公稱接觸角，即滾動體受力方向與內外滾道垂直線的夾角；Z為滾動體的個數；fr為軸回轉頻率（f
吉林電力 2015年6期2015-11-28
- 基于包絡譜分析的滾動軸承故障聲發射診斷研究
帶和理論故障特征頻率，并進行誤差分析。結果表明，在包絡譜上可以找到理論的故障特征頻率范圍，說明包絡譜分析法對滾動軸承故障聲發射診斷是有效的。聲發射；滾動軸承;包絡譜分析；小波分析以軸承為例，目前國外對軸承的聲發射特性研究和應用日益深入。如美國物理聲學公司（PAC）研發了對軸承及齒輪的監測專用手持聲發射儀及軟件，德國的VALLEN公司、中國聲華公司在軸承檢測方面都研制出相應的檢測設備和方法。我國目前采用不同的信號提取方法對滾動軸承聲發射信號處理方面展開了很多
中國測試 2015年8期2015-07-19
- 基于瞬時故障特征頻率趨勢線和故障特征階比模板的變轉速滾動軸承故障診斷
基于瞬時故障特征頻率趨勢線和故障特征階比模板的變轉速滾動軸承故障診斷王天楊1， 李建勇2， 程衛東2(1.清華大學機械工程系，北京 100084；2.北京交通大學機械與電子控制工程學院， 北京 100044)針對難以從滾動軸承的時頻分布中提取瞬時轉頻分量的問題，本文利用由軸承包絡時頻譜中提取的瞬時故障特征頻率替代傳統瞬時轉頻實現重采樣，進而基于故障特征因子與轉頻階比邊帶構造故障特征階比模板以實現變轉速運行模式下滾動軸承故障診斷。其具體算法由以下四個部分組成
振動工程學報 2015年6期2015-05-08
- 鍋爐引風機軸承故障診斷
動軸承的故障特征頻率計算見表1。三、測試參數選擇和測點的布置風機測點布置如圖1所示，采用加速度傳感器分別測量垂直、水平和軸向3個方向的振動數值。四、測試結果及分析2012年6月12日，在監測過程中發現1#鍋爐的2#引風機出現異常振動，測得振動值如表2所示，振動頻譜見圖2~圖6。表1 旋轉頻率和故障特征頻率計算 Hz表2 振動數據表 mm/s圖2 測點1水平方向振動頻譜圖3 測點2水平方向振動頻譜圖4 測點2水平方向解調譜圖5 測點3水平方向振動頻譜圖6 測
中國設備工程 2014年3期2014-12-08
- 基于電流信息的電機回轉偏心檢測方法
轉偏心的電流特征頻率通過電機回轉偏心的數學模型，分析轉子偏心對氣隙磁通的影響。氣隙磁通等于磁動勢與磁導的乘積。轉子偏心后，使得磁導發生變化，進而影響電機的電感和氣隙磁通密度，最終影響定子電流頻譜中特定的頻率。當轉子偏心后，使氣隙磁導發生變化，假設定轉子表面平滑，則對于靜態偏心，氣隙磁導可表示為[2]對于動態偏心，氣隙磁導可表示為式中 P0——氣隙平均磁導；Pn——第n 次磁導的幅值；ωr——電機的角速度；θ——機械角度。定子電流中感應出相應的特征頻率表達式
電工技術學報 2014年7期2014-11-25
- 基于振動信號的深溝球軸承滾動體故障診斷研究*
示的滾動軸承特征頻率作為判斷依據，會對故障部位出現誤診等。此外，目前Hilbert-Huang變換、小波分析及神經網絡等方法雖然在滾動軸承的故障診斷研究中起到一定的積極作用，但這些方法對于現場技術人員而言是不容易理解和掌握的。針對上述這些問題，為了更清晰地與傳統認知進行比較，筆者以美國凱斯西儲大學(Case Western Reserve University)軸承數據中心提供的公開軸承振動測試數據為研究對象，采用傳統簡單有效的時域統計參數和Hilbert
化工機械 2014年3期2014-05-29
- 基于小波包變換的滾動軸承故障診斷
算軸承故障的特征頻率；②選擇合適的小波函數和分解級數，對原始信號進行小波包分解和單支重構得到各節點的小波包系數；③計算小波包能量，選取能量集中的頻段進行Hilbert變換，獲得信號包絡譜；④應用特征參數自動提取方法，計算各特征頻率對應的包絡譜值，并依此進行故障診斷。1 小波包變換技術在滾動軸承故障分析中的應用1.1 滾動軸承實驗數據本文用到的滾動軸承實驗數據來自美國Case Western Reserve University電氣工程實驗室，實驗軸承型號為
中國機械工程 2012年3期2012-11-30
- 強噪聲背景下的滾動軸承故障微弱信號檢測新方法
動軸承故障的特征頻率。圖1 方法流程圖1.2 利用AR(n)模型實現信號降噪首先對滾動軸承故障信號進行AR(n)模型[4]降噪處理。設隨機序列用{ti}表示為xn=-∑aix(n-i)+ε(n);1≤n≤N，(1)式中：xn為AR序列；n為模型階次；ε(n)為白噪聲序列。通過AIC準則來確定模型的最佳階數。AIC準則的定義為(2)通過(1)式得到自相關序列為Rx(k)=E{x(n)x(n+k)}=Rx(k)=-∑aiRx(k-i);k≠0，(3)式中：Rx
軸承 2012年3期2012-07-20
- 基于COMSOL的聲表面波器件仿真*
諧振式器件,特征頻率是器件的主要參數[11-12].當聲表面波器件用做傳感器時,主要通過特征頻率隨待測量的變化來實現檢測功能.在有限元分析中,模態是機械結構的固有振動特性,每一個模態具有特定的特征頻率和模態振型.因此,通過有限元軟件COMSOL的模態分析模塊可仿真研究聲表面波器件的頻率特性.圖1 聲表面波器件結構Fig.1 The structure of surface acoustic w ave device圖2 模態分析二維模型Fig.2 2D m
測試技術學報 2012年5期2012-02-10
- 微型軸承保持架軸向振動檢測與分析
動除了自身的特征頻率成分外，軸承內、外圈的幾何誤差引起的振動通過鋼球傳遞也影響保持架的振動。保持架振動響應不僅產生噪聲，而且影響其工作壽命。另外，鋼球與保持架兜孔之間出現碰撞[1]，碰撞的幅度和頻數取決于鋼球與保持架的游隙和轉速。因此，在軸承制造的質量保證系統中，檢測軸承保持架振動，分析其動態特性，揭示其振動規律顯得非常重要。到目前為止，對保持架的試驗研究主要集中在穩定性、運動、滑動、溫度檢測等方面。文獻[2]研究了角接觸球軸承的保持架渦動，分析了不同布置
軸承 2010年3期2010-07-31
- 三點接觸軸承球疲勞試驗機特征頻率計算
(即零部件的特征頻率)，以判定發生故障的部件。顯然，預先知道各部件的特征頻率是振動監測技術的關鍵之一。下面著重對三點接觸疲勞試驗機旋轉部件的疲勞失效故障特征頻率進行推導和計算。1 三點接觸球疲勞試驗機滾動軸承用球的接觸疲勞壽命是在標準規定工況條件下，評價軸承材料性能和加工工藝優劣的主要手段之一。三點接觸純滾動疲勞試驗機作為一種新型的軸承用球疲勞壽命試驗機，既可以用于傳統鋼球滾動接觸疲勞壽命的測試，又可用于陶瓷球的滾動接觸疲勞壽命的測試[5-6]。試驗機工作
軸承 2010年10期2010-07-27