行星齒輪箱作為動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,被廣泛應(yīng)用于軍事、工業(yè)、生活等眾多領(lǐng)域,與此同時(shí),由其故障發(fā)生所引起的損失也不計(jì)其數(shù),所以對行星齒輪箱進(jìn)行故障診斷研究具有重要意義。其中特征提取是故障診斷技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),為了從復(fù)雜的非平穩(wěn)、非線性信號(hào)中有效地提取沖擊故障的特征信息,本文提出了一種改進(jìn)動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整與改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)小波變換相結(jié)合的特征提取方法。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)根據(jù)行星齒輪箱的兩個(gè)特點(diǎn)(多對齒輪同時(shí)嚙合引起的振動(dòng)相互疊加,各嚙合點(diǎn)與加速度傳感器之間的傳遞路徑呈現(xiàn)周期性的變化),列出行星齒輪箱齒輪局部故障振動(dòng)信號(hào)模型,通過此模型和行星齒輪箱實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)模擬正常信號(hào)和故障信號(hào)。(2)首先通過動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整方法對測試信號(hào)和參考信號(hào)進(jìn)行規(guī)整對齊,然后通過重采樣方法恢復(fù)原始信號(hào)長度,從而獲得殘差向量信號(hào),突出故障特征信息。由于標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整方法計(jì)算效率低,規(guī)整之后的殘差向量信號(hào)易出現(xiàn)奇異性和無法實(shí)現(xiàn)自然對齊等問題,為此,本文提出了改進(jìn)方法:通過數(shù)據(jù)抽象和窗口約束相結(jié)合的方法來提高標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整方法的算法效率;通過兩個(gè)時(shí)域信號(hào)的導(dǎo)數(shù)和互相關(guān)系數(shù)來修正累積距離公式。(3)為了進(jìn)一步對振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 本課題的研究目的及意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 行星齒輪箱動(dòng)力學(xué)建模研究現(xiàn)狀
        1.3.2 傳統(tǒng)故障特征提取方法研究現(xiàn)狀
        1.3.3 動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整研究現(xiàn)狀
        1.3.4 經(jīng)驗(yàn)小波變換研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題的主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
        1.4.1 課題的主要研究內(nèi)容及思路
        1.4.2 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 行星齒輪箱的齒輪局部故障機(jī)理研究
    2.1 行星齒輪箱的結(jié)構(gòu)特征和常見的齒輪局部故障
        2.1.1 行星齒輪箱的結(jié)構(gòu)特征
        2.1.2 齒輪局部故障類型
    2.2 齒輪健康和故障振動(dòng)信號(hào)模型及其頻譜特征
        2.2.1 嚙合點(diǎn)處振動(dòng)信號(hào)模型
        2.2.2 健康齒輪振動(dòng)信號(hào)模型
        2.2.3 行星輪局部故障振動(dòng)信號(hào)模型及其頻譜特征
        2.2.4 太陽輪局部故障振動(dòng)信號(hào)模型及其頻譜特征
        2.2.5 齒圈局部故障振動(dòng)信號(hào)模型及其頻譜特征
    2.3 齒輪局部故障特征頻率
        2.3.1 太陽輪局部故障特征頻率
        2.3.2 行星輪局部故障特征頻率
        2.3.3 齒圈局部故障特征頻率
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于改進(jìn)動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整的齒輪局部故障特征提取方法
    3.1 動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整理論研究
    3.2 改進(jìn)動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整理論研究
        3.2.1 約束動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整
        3.2.2 快速動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整
        3.2.3 導(dǎo)數(shù)動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整
        3.2.4 改進(jìn)動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整
    3.3 行星齒輪箱齒輪局部故障仿真分析
        3.3.1 建立齒輪正常和故障仿真信號(hào)
        3.3.2 基于改進(jìn)動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整的特征提取方法應(yīng)用
        3.3.3 齒輪局部故障包絡(luò)譜特征驗(yàn)證方法
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)小波變換的齒輪局部故障特征提取方法
    4.1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解理論研究
    4.2 改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)小波變換理論研究
        4.2.1 經(jīng)驗(yàn)小波變換
        4.2.2 改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)小波變換
        4.2.3 仿真結(jié)果對比
    4.3 基于改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)小波變換的特征提取方法應(yīng)用
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于IDTW和IEWT的特征提取方法和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 故障診斷方法設(shè)計(jì)
        5.1.1 整體診斷方法設(shè)計(jì)流程
        5.1.2 第一次特征提取設(shè)計(jì)流程
        5.1.3 第二次特征提取設(shè)計(jì)流程
    5.2 故障診斷實(shí)驗(yàn)分析
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.2.2 行星輪局部故障
        5.2.3 太陽輪局部故障
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 進(jìn)一步研究與展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況
致謝



本文編號(hào)：3767339