本文針對滾動軸承的聲學檢測與故障聲發(fā)射信號的分析技術展開研究。分別對滾動軸承故障聲學檢測實驗、滾動軸承故障聲發(fā)射信號傳播特性研究、滾動軸承故障聲發(fā)射信號小波分析方法研究以及神經網絡技術用于滾動軸承故障模式識別等幾方面進行了研究。通過對三種不同類型的人工缺陷滾動軸承進行非接觸式以及接觸式兩種測試方法的聲學檢測實驗研究,獲取了大量的故障聲發(fā)射信號,實驗研究證明滾動軸承有故障發(fā)生時會產生聲發(fā)射源,這為將聲學方法引入滾動軸承故障檢測提供了實驗依據(jù)。本文針對滾動軸承故障聲發(fā)射信號,對其在空氣中傳播特性進行了理論研究。研究表明:聲波在空氣傳播過程中由于受空氣吸收的影響,低頻聲波在空氣中可以傳播很遠的距離,而高頻聲波很快就衰減掉了,由于這一特性,非接觸式聲學實驗所得信號頻率主要集中在低頻段。并利用參量分析的方法對軸承有無故障進行初步判斷,結合軸承故障特征頻率,對軸承故障信號的周期性進行研究,對故障發(fā)生位置做出有效判定。根據(jù)聲發(fā)射信號的特點,確定故障聲發(fā)射信號小波分析的小波基選取方法,提取能量系數(shù)作為特征向量,結合波形分析,對實驗所得聲發(fā)射信號進行消噪處理,并利用功率譜分析了其頻率特性。并應用神經網絡... 

【文章來源】：東北石油大學黑龍江省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

缺陷實物圖

小結文以滾動軸承為研究對象，針對三種故障模式，采用聲學檢測技術，軸承以及三種故障類型軸承的聲學非接觸式及接觸式檢測實驗，分析生的現(xiàn)象，得出如下結論：) 通過建立一套完整的實驗裝置，對滾動軸承故障進行聲學檢測，證在實際運轉過程當中發(fā)生故障時會產生聲發(fā)射信號，通過聲學檢測系到這一聲發(fā)射信號；) 通過對實驗采集數(shù)據(jù)進行波形分析可得，當滾動軸承無故障時，產號屬于連續(xù)型信號且能量較小，當有故障發(fā)生時，會產生突發(fā)型撞擊時間（μs）圖 1-5 連續(xù)型信號及突發(fā)型信號波形圖Fig.1-5 The waveforms of continuous signal and sudden signal

中聲傳播特性動力學理論可以知道，固體中的彈性波有縱波和橫波，橫波 60%左右。這些應力波碰到固體的自由表面(與空氣接觸)會波的特征是沿著表面?zhèn)鞑ィ湔穹S著它離表面深度的增加度約為橫波速度的 90%左右。同時應力波遇到界面會發(fā)生反波還會發(fā)生橫波與縱波模式的相互轉換，因此固體中應力波雜得多[22]。應力波在有限固體介質中的傳播、傳播過程中的化等問題目前尚不能做到定量分析，只能做出定性分析。無限大固體中的某一點產生應力波，由上面的分析可知，當?shù)臅r候，首先到達的是縱波，而后是橫波，最后到達的是瑞縱波和橫波的傳播具有向周圍擴展的擴散損失和固體內部的無關，而后者的衰減隨頻率增高而增大。但是瑞利波沿表面所以在檢測過程中傳感器接收到的信號主要來源于瑞利波[2-1 所示。


本文編號：3450275