轉(zhuǎn)子系統(tǒng)作為汽輪機、航空發(fā)動機、水輪機、風(fēng)機和離心壓縮機等旋轉(zhuǎn)機械的核心部件,發(fā)揮著十分重要的作用。隨著對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)速度和效率的要求越來越高,轉(zhuǎn)、定子之間的間隙也開始變得越來越小,使得碰摩故障發(fā)生的頻率不斷增大。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩故障輕則影響設(shè)備壽命,重則導(dǎo)致重大的安全生產(chǎn)事故。質(zhì)量不平衡是導(dǎo)致碰摩故障發(fā)生的較為常見的因素,因此本文針對不平衡激勵下的轉(zhuǎn)子碰摩故障,研究了其故障振動信號的降噪預(yù)處理方法和故障特征提取方法;搭建了轉(zhuǎn)子碰摩故障診斷實驗臺,并在不同工況條件下進行故障診斷實驗,驗證了本文研究的轉(zhuǎn)子碰摩故障診斷方法的有效性。針對轉(zhuǎn)子碰摩故障信號受環(huán)境中噪聲影響,具有一定不均勻性和隨機性,且信噪比低的特點,提出了基于奇異值分解和小波變換的復(fù)合降噪方法。該方法首先針對SVD算法降噪階次的選擇影響其處理精度的問題,對奇異矩陣的對角元素做了濾值處理。其次,結(jié)合小波閾值降噪算法和模極大值降噪算法的優(yōu)點,對小波降噪算法進行改進。最后將奇異值分解和小波降噪相結(jié)合用于轉(zhuǎn)子碰摩故障振動信號的降噪預(yù)處理,抑制了噪聲干擾,提高了信號的信噪比。針對轉(zhuǎn)子碰摩故障信號非平穩(wěn)、非線性的特點,將一種新的局域波分解算法——...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的來源及研究的目的和意義
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 研究的目的和意義
    1.2 故障診斷及其相關(guān)理論的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 故障診斷的基本過程
        1.2.2 奇異值分解和小波降噪方法的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 轉(zhuǎn)子故障特征提取方法的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 轉(zhuǎn)子動靜碰摩故障的研究現(xiàn)狀
    1.3 課題的主要研究內(nèi)容
第二章 基于SVD和小波變換的復(fù)合降噪方法研究
    2.1 引言
    2.2 時域約束估計下的改進奇異值分解方法
        2.2.1 奇異值分解的基本理論
        2.2.2 時域約束估計在SVD降噪方法中的應(yīng)用
    2.3 改進的小波降噪方法
        2.3.1 小波變換的相關(guān)理論
        2.3.2 小波降噪方法的改進
    2.4 基于SVD分解與小波變換的復(fù)合降噪方法及其仿真驗證
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于改進ITD的轉(zhuǎn)子故障特征提取方法研究
    3.1 引言
    3.2 ITD分解基本理論及算法
    3.3 基于特征點匹配延拓的端點效應(yīng)抑制方法
    3.4 相關(guān)系數(shù)法去除偽分量
    3.5 改進ITD方法的處理能力分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 不平衡激勵下的轉(zhuǎn)子碰摩故障仿真分析與實驗研究
    4.1 引言
    4.2 不平衡激勵下的轉(zhuǎn)子碰摩故障動力學(xué)仿真分析
        4.2.1 不平衡轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)建模與仿真
        4.2.2 轉(zhuǎn)子碰摩故障的動力學(xué)建模與仿真
    4.3 轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)碰摩故障實驗臺的搭建
        4.3.1 系統(tǒng)功能簡介
        4.3.2 轉(zhuǎn)子故障診斷實驗臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計
        4.3.3 實驗臺軟硬件配置
        4.3.4 不平衡裝置的結(jié)構(gòu)和傳感器的布置
        4.3.5 碰摩裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計
    4.4 轉(zhuǎn)子碰摩故障實驗及其結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3749869