振動(dòng)故障診斷法是一種基于振動(dòng)測(cè)量信號(hào)分析的間接診斷方法。振動(dòng)信號(hào)經(jīng)過(guò)機(jī)械系統(tǒng)復(fù)雜傳遞路徑到達(dá)振動(dòng)傳感器,故障信號(hào)在傳遞過(guò)程中不可避免受到干擾,經(jīng)過(guò)復(fù)雜路徑傳遞后的不確定故障診斷信息極易造成誤診斷。誤診斷的發(fā)生將導(dǎo)致過(guò)度維修或錯(cuò)誤維修,甚至引發(fā)重大安全事故。本文針對(duì)由振動(dòng)傳遞過(guò)程中干擾信息引發(fā)的滾動(dòng)軸承誤診斷問(wèn)題,開(kāi)展了滾動(dòng)軸承故障建模及振動(dòng)特性分析、滾動(dòng)軸承故障定位、滾動(dòng)軸承故障模式識(shí)別和滾動(dòng)軸承故障識(shí)別模型的擴(kuò)展等研究工作,主要包括以下四方面內(nèi)容:（1）針對(duì)滾動(dòng)軸承故障振動(dòng)信號(hào)的耦合傳遞過(guò)程,建立了考慮軸承不同打滑率的轉(zhuǎn)子-滾動(dòng)軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,分析軸承剛度動(dòng)態(tài)組合變化對(duì)軸承振動(dòng)特性的影響;基于Hertz接觸理論建立了具有外圈故障、內(nèi)圈故障和滾子故障的滾動(dòng)軸承故障模型;分析不同測(cè)點(diǎn)滾動(dòng)軸承故障仿真信號(hào)動(dòng)力學(xué)特性和時(shí)頻特性;建立具有幅值調(diào)制特性的滾動(dòng)軸承故障信號(hào)表達(dá)式,將幅值調(diào)制信息作為滾動(dòng)軸承故障定位方法的研究方向。（2）針對(duì)基于單通道振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行滾動(dòng)軸承故障定位的問(wèn)題,提出滾動(dòng)軸承故障定位方法;基于循環(huán)平穩(wěn)理論驗(yàn)證滾動(dòng)軸承故障信號(hào)的二階循環(huán)平穩(wěn)性,提出以循環(huán)平穩(wěn)度（degree ... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１振動(dòng)故障診斷過(guò)程框圖??振動(dòng)故障診斷過(guò)程，如圖１．１所示，包括故障機(jī)理與故障征兆研究、振動(dòng)信號(hào)的采集、??

圖１．２基于單通道故障信號(hào)的滾動(dòng)軸承故障診斷結(jié)果分析??為了進(jìn)一步說(shuō)明滾動(dòng)軸承振動(dòng)傳遞過(guò)程引起的誤診斷現(xiàn)象，本文以轉(zhuǎn)子－滾動(dòng)軸承試??驗(yàn)平臺(tái)實(shí)測(cè)振動(dòng)信號(hào)為例，如圖１．２所示，分別取健康狀態(tài)和故障狀態(tài)的轉(zhuǎn)子－滾動(dòng)軸承系??統(tǒng)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，其中健康狀態(tài)轉(zhuǎn)子－滾動(dòng)軸承系統(tǒng)內(nèi)兩個(gè)軸承均為健康軸承，故障狀??態(tài)轉(zhuǎn)子－滾動(dòng)軸承系統(tǒng)內(nèi)一個(gè)軸承更換為具有外圈故障的滾動(dòng)軸承。為了模擬在僅有單通??道振動(dòng)信號(hào)下進(jìn)行故障診斷的情況，在健康軸承位置處安裝加速度傳感器采集振動(dòng)信號(hào)。??６??

第２章滾動(dòng)軸承故障建模及傳遞特性分析??２．２．１轉(zhuǎn)子－滾動(dòng)軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模??轉(zhuǎn)子－滾動(dòng)軸承系統(tǒng)，如圖２．１所示，包括電機(jī)、聯(lián)軸器、軸承Ｉ、轉(zhuǎn)子盤(pán)和軸承ＩＩ，??軸承為深溝球軸承。本文只對(duì)滾動(dòng)軸承的徑向振動(dòng)進(jìn)行分析，分別建立ｘ?ｙ方向動(dòng)力學(xué)??方程。??１?２?３?４?５?６??！?Ｘ?ｍ?／???＆???中—ＷＪＥ＝＝??Ｚ?立??乙??ｚ／?／／／?，，／ｚ，??０?ｚ??１．電機(jī)２．聯(lián)軸器３．軸承Ｉ?４．主軸５．轉(zhuǎn)子盤(pán)６．軸承ＩＩ??圖２．１轉(zhuǎn)子－滾動(dòng)軸承系統(tǒng)示意圖??為了表征轉(zhuǎn)子－滾動(dòng)軸承系統(tǒng)中兩個(gè)滾動(dòng)軸承之間徑向振動(dòng)的耦合關(guān)系，以集中質(zhì)量??法建立滾動(dòng)軸承－轉(zhuǎn)子－滾動(dòng)軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，如圖２．２所示，將轉(zhuǎn)子軸簡(jiǎn)化為３段集??中質(zhì)量％，ｗ２，％，質(zhì)量塊之間以等效剛度和等效阻尼Ｃ；．進(jìn)行連接，軸承作用反力以剛??度力和阻尼力的形式表示，軸承Ｉ的等效剛度為＆，軸承Ｉ的等效阻尼為卩，軸承ＩＩ的等??效剛度為軸承ＩＩ的等效阻尼為ｅ２，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)受到偏心質(zhì)量離心力為ｍ，？；２，將軸承??反力和偏心質(zhì)量離心力分解為Ｘ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[5]基于獨(dú)立分量分析的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷方法研究[D]. 焦衛(wèi)東.浙江大學(xué) 2003
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本文編號(hào)：3597113