高速重載是我國(guó)鐵路運(yùn)輸既定的發(fā)展戰(zhàn)略,現(xiàn)有的、在建的和未來規(guī)劃的高速鐵路和動(dòng)車組列車已成為“高速”戰(zhàn)略的重要組成部分。高速轉(zhuǎn)向架作為動(dòng)車組列車的關(guān)鍵部分,既是動(dòng)車組平穩(wěn)運(yùn)行的安全部分,也是承受列車復(fù)雜交變載荷作用的動(dòng)載組件。研究動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架服役狀態(tài)的健康管理及故障診斷一直是機(jī)車車輛領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)。本文構(gòu)建了測(cè)度動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架服役狀態(tài)的健康管理模型,解決多數(shù)據(jù)源和多傳感器源的狀態(tài)信息融合問題。在MATLAB軟件環(huán)境下,基于測(cè)度動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架健康狀態(tài)的評(píng)價(jià)指標(biāo)、模糊層次分析模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,模擬現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),驗(yàn)證動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架服役狀態(tài)的健康評(píng)估模型。實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方法是通過模糊層次分析法獲取的樣本數(shù)據(jù)訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),然后將模擬現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的測(cè)試樣本用于模糊BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),對(duì)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架的健康狀態(tài)做出可用、維護(hù)、故障、檢修等分級(jí)處理對(duì)策。對(duì)于動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架健康狀態(tài)的維護(hù)、故障和檢修評(píng)級(jí),基礎(chǔ)的工作需要進(jìn)行健康狀態(tài)劣化過程的預(yù)測(cè)維護(hù)工作。本文將LabVIEW軟件平臺(tái)與MATLAB混合編程功能相結(jié)合,設(shè)計(jì)了針對(duì)動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵件軸承、齒輪及輪對(duì)健康狀態(tài)評(píng)級(jí)的故障診斷系統(tǒng),模擬分析轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵件軸承、齒輪及輪對(duì)故... 

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)內(nèi)外機(jī)械設(shè)備健康評(píng)估的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)外機(jī)械設(shè)備故障診斷的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究?jī)?nèi)容及技術(shù)方法
2 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架服役狀態(tài)的健康評(píng)估
    2.1 轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)
        2.1.1 轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)
        2.1.2 主要技術(shù)參數(shù)
    2.2 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架的健康評(píng)估方法
        2.2.1 模糊層次分析法
        2.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
    2.3 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架健康評(píng)估模型
        2.3.1 選取評(píng)價(jià)指標(biāo)
        2.3.2 健康評(píng)估的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集提取
        2.3.3 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的健康狀態(tài)評(píng)估
    2.4 本章小結(jié)
3 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵件故障分析
    3.1 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵部件選取
        3.1.1 車軸軸承箱
        3.1.2 傳動(dòng)齒輪箱
        3.1.3 轉(zhuǎn)向架輪對(duì)
    3.2 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵部件故障分析
        3.2.1 軸承故障分析
        3.2.2 齒輪故障分析
        3.2.3 輪對(duì)故障分析
    3.3 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵部件故障振動(dòng)機(jī)理
        3.3.1 軸承故障振動(dòng)機(jī)理
        3.3.2 齒輪故障振動(dòng)機(jī)理
        3.3.3 輪對(duì)故障振動(dòng)機(jī)理
    3.4 本章小結(jié)
4 轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵部件故障信號(hào)分析方法
    4.1 軸承故障信號(hào)分析方法
        4.1.1 小波包分析
        4.1.2 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解
        4.1.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷
    4.2 齒輪故障信號(hào)分析方法
        4.2.1 FFT頻譜分析
        4.2.2 功率譜分析
        4.2.3 信號(hào)解調(diào)后頻譜分析
    4.3 輪對(duì)故障信號(hào)分析方法
        4.3.1 小波分解
        4.3.2 離散余弦變換
        4.3.3 包絡(luò)頻譜分析
    4.4 本章小結(jié)
5 轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵件故障診斷框架及仿真
    5.1 Lab VIEW軟件平臺(tái)
    5.2 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架關(guān)鍵部件振動(dòng)信號(hào)
        5.2.1 軸承振動(dòng)信號(hào)
        5.2.2 齒輪振動(dòng)信號(hào)
        5.2.3 輪對(duì)振動(dòng)信號(hào)
    5.3 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架故障診斷系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)
        5.3.1 振動(dòng)信號(hào)模擬模塊
        5.3.2 軸承故障診斷模塊
        5.3.3 齒輪故障診斷模塊
        5.3.4 輪對(duì)故障診斷模塊
    5.4 動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架故障診斷系統(tǒng)仿真
        5.4.1 振動(dòng)信號(hào)模擬仿真
        5.4.2 軸承故障診斷仿真
        5.4.3 齒輪故障診斷仿真
        5.4.4 輪對(duì)故障診斷仿真
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：3727772