核電上充泵是核電站中至關(guān)重要的設(shè)備,為了確保上充泵穩(wěn)定運(yùn)行,需要對(duì)其運(yùn)行過(guò)程的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè),通過(guò)使用信號(hào)處理技術(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析,識(shí)別其故障特征,并在故障發(fā)生的初期進(jìn)行處理。由于大多數(shù)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的故障信號(hào)具有非線性、非平穩(wěn)的特征,而Hilbert Huang變換（HHT）在處理這類信號(hào)具有優(yōu)勢(shì),該方法已經(jīng)普遍運(yùn)用到故障診斷、語(yǔ)音處理、指數(shù)預(yù)測(cè)和工程振動(dòng)等領(lǐng)域。但目前Hilbert Huang變換還存端點(diǎn)效應(yīng)的缺點(diǎn),在信號(hào)的兩端無(wú)法正常的分解,針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,本文進(jìn)行了改進(jìn),并通過(guò)Matlab仿真與實(shí)際故障實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證改進(jìn)的有效性,本片論文具體工作如下:1簡(jiǎn)單介紹了本課題的研究目的和意義,分析了核電上充泵的結(jié)構(gòu)組成,對(duì)離心泵的故障診斷從國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行探討,接著介紹了常見(jiàn)的時(shí)頻分析方法:短時(shí)傅里葉變換、魏格納分布、小波變換及HHT,并結(jié)合信號(hào)的特征對(duì)信號(hào)處理方法進(jìn)行對(duì)比,確定本文的方法,針對(duì)核電上充泵常見(jiàn)的幾種故障進(jìn)行分析,通過(guò)力學(xué)模型闡明齒輪故障、滾動(dòng)軸承故障及轉(zhuǎn)子碰摩故障的頻域特性;2針對(duì)HHT中經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解時(shí)的端點(diǎn)效應(yīng),用圖例說(shuō)明產(chǎn)生的原因及端點(diǎn)效應(yīng)導(dǎo)致的后果,接著采用基于波形匹配和最... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)春理工大學(xué)吉林省

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

“XX型號(hào)”核電上充泵產(chǎn)品圖

?這些設(shè)備的準(zhǔn)確性和精度都差強(qiáng)人意，無(wú)法達(dá)到關(guān)鍵設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)作的需求，從防止產(chǎn)生隱患的角度，就針對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷進(jìn)行大力研究，在信號(hào)“采集—檢測(cè)—分析—處理—預(yù)知”的流程中，提升故障信號(hào)的識(shí)別的能力，尤其是故障診斷需要應(yīng)用復(fù)雜且準(zhǔn)確的分析和處理方法。1.2.2離心泵故障的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀根據(jù)資料調(diào)查表明：水泵故障約占到大型電站鍋爐所有故障的三成左右，而且水泵結(jié)構(gòu)越大，其故障率越高，水泵組結(jié)構(gòu)越精密，故障產(chǎn)生的后果越嚴(yán)重，這反映了水泵的強(qiáng)力化、精密化、高效化發(fā)展是機(jī)組故障率高的原因[3,55]。圖1.2為多級(jí)離心水泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)1/4剖面示意圖，從圖中可以看出多級(jí)離心泵主要由轉(zhuǎn)子系統(tǒng)、定子系統(tǒng)和其他部件組成，其中最為核心的為由葉輪、泵軸、密封環(huán)組成的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)。圖1.2多級(jí)離心水泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)四分之一剖面示意圖除此之外還有泵體、軸承、填料函等，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)一般可分為高壓端和低壓端，轉(zhuǎn)子兩端有滑動(dòng)軸承支撐，高壓端和低壓端中間一般為螺旋密封，通過(guò)與螺旋型溝槽平

第2章時(shí)頻分析方法及旋轉(zhuǎn)機(jī)械典型故障16圖2.1滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)及其參數(shù)示意圖假設(shè)滾動(dòng)體與軸承內(nèi)外圈之間發(fā)生的接觸為純滾動(dòng)接觸，可根據(jù)數(shù)學(xué)模型的關(guān)系獲得軸承運(yùn)動(dòng)的部件特征頻率。（1）滾動(dòng)體的公轉(zhuǎn)頻率即保持架的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率cf為11cos2cdffrD（2-15）（2）滾動(dòng)體的自轉(zhuǎn)頻率bf為221cos2pbrDdffdD（2-16）（3）個(gè)滾動(dòng)體與軸承外圈上某一固定點(diǎn)接觸的頻率of為1cos2orrndfzffD（2-17）（4）個(gè)滾動(dòng)體與軸承內(nèi)圈上某一固定點(diǎn)接觸的頻率if為1cos2ircrndfnfffD（2-18）（5）滾動(dòng)體上某一固定點(diǎn)與外圈或內(nèi)圈接觸的頻率ef為221cos2pebrDdfffdD（2-19）在滾動(dòng)軸承的故障診斷中，內(nèi)圈的旋轉(zhuǎn)頻率和滾動(dòng)體通過(guò)外圈的頻率對(duì)接觸面的缺陷更敏感，這是進(jìn)行故障分析的主要參考根據(jù)。在正常狀態(tài)下，滾動(dòng)軸承的時(shí)域波形沒(méi)有影響并且變化緩慢。就頻譜而言，無(wú)故障軸承的振動(dòng)加速度頻率分量主要集中在低頻段，而在高頻段只有很少的頻率分量。當(dāng)滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈表面被損壞時(shí)，滾動(dòng)軸承通常具有徑向間隙，并因載荷被擠壓到一側(cè)。損傷的位置和滾動(dòng)體的沖擊也會(huì)對(duì)振動(dòng)幅度的強(qiáng)度帶來(lái)影響。旋轉(zhuǎn)頻率與滾動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)頻率的振幅調(diào)制相關(guān)。在滾動(dòng)體的表面發(fā)生點(diǎn)蝕的情況下，如果點(diǎn)蝕部位通過(guò)內(nèi)圈或外圈滾道面，則會(huì)因點(diǎn)蝕產(chǎn)生沖擊振動(dòng)。一般來(lái)說(shuō)，滾動(dòng)軸承具有徑向游隙，所以，類似于在內(nèi)圈上產(chǎn)生點(diǎn)蝕的情況，也取決于點(diǎn)蝕部分與內(nèi)圈或外圈接觸的位置，同樣也可能發(fā)生振幅調(diào)制，但是它

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于獨(dú)立特征選擇與流形學(xué)習(xí)的故障診斷[J]. 杜偉,房立清,齊子元.  振動(dòng)與沖擊. 2018(16)
[2]基于DEMD的高壓隔膜泵單向閥早期故障診斷[J]. 牟竹青,黃國(guó)勇,吳建德,范玉剛.  振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2018(04)
[3]基于振動(dòng)烈度的液壓泵故障多信息特征提取方法研究[J]. 劉思遠(yuǎn),李曉明,劉建勛,張建姣,趙靜一.  振動(dòng)與沖擊. 2018(14)
[4]“華龍一號(hào)”上充泵流量曲線及部分控制邏輯優(yōu)化[J]. 孫奇,王廣飛,吳萍,侯婷.  中國(guó)核電. 2018(02)
[5]多工況下多級(jí)離心泵水動(dòng)力噪聲數(shù)值研究[J]. 王凱,李鈺,劉厚林,夏晨,劉中純.  振動(dòng)與沖擊. 2018(09)
[6]改進(jìn)希爾伯特-黃變換的滾動(dòng)軸承故障診斷[J]. 馬風(fēng)雷,陳小帥,周小龍.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2018(05)
[7]基于Hilbert-Huang變換的混流泵流動(dòng)誘導(dǎo)振動(dòng)試驗(yàn)[J]. 李偉,季磊磊,施衛(wèi)東,楊勇飛,平元峰,張文全.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2018(02)
[8]基于多點(diǎn)噪聲分析的離心泵早期汽蝕故障診斷[J]. 周云龍,呂遠(yuǎn)征.  振動(dòng)與沖擊. 2017(07)
[9]基于遺傳算法的1000MW核電套裝轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡優(yōu)化[J]. 王俊爵.  傳動(dòng)技術(shù). 2017(01)
[10]基于SIE和SVR的液壓泵故障定量診斷[J]. 王余奎,李洪儒,許葆華.  振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2017(01)

博士論文
[1]微弱機(jī)械沖擊信號(hào)的檢測(cè)與提取方法研究[D]. 劉鳴洲.浙江大學(xué) 2018
[2]基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和局部均值分解的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷方法[D]. 鄭直.燕山大學(xué) 2015
[3]旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸承振動(dòng)信號(hào)分析方法研究[D]. 彭暢.重慶大學(xué) 2014
[4]基于廣義局部頻率的非線性非平穩(wěn)信號(hào)故障特征提取方法研究[D]. 唐友福.上海大學(xué) 2013
[5]基于希爾伯特—黃變換的故障轉(zhuǎn)子振動(dòng)模式分析方法研究[D]. 熊炘.浙江大學(xué) 2012
[6]模態(tài)域信號(hào)處理在水聲中的應(yīng)用[D]. 李關(guān)防.哈爾濱工程大學(xué) 2009
[7]免疫機(jī)理與支持向量機(jī)復(fù)合的故障診斷理論及試驗(yàn)研究[D]. �；鄯�.燕山大學(xué) 2009
[8]希爾伯特—黃變換在水聲信號(hào)處理中的應(yīng)用研究[D]. 高云超.哈爾濱工程大學(xué) 2009
[9]多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法的全局搜索策略研究[D]. 王宇嘉.上海交通大學(xué) 2008
[10]Hilbert-Huang變換在旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)分析中的應(yīng)用研究[D]. 胡愛(ài)軍.華北電力大學(xué)（河北） 2008

碩士論文
[1]基于HHT和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的壓縮機(jī)氣閥故障診斷研究[D]. 謝昭靈.電子科技大學(xué) 2018
[2]基于改進(jìn)型HILBERT-HUANG變換的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 李德沖.天津工業(yè)大學(xué) 2017
[3]基于LabVIEW的齒輪箱故障診斷系統(tǒng)研究[D]. 胡二猛.南京信息工程大學(xué) 2016
[4]基于機(jī)器學(xué)習(xí)的滾動(dòng)軸承故障識(shí)別研究[D]. 陳春旭.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2016
[5]基于Hilbert-Huang變換的齒輪箱故障診斷方法研究[D]. 張耀.蘭州理工大學(xué) 2014
[6]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在離心泵故障診斷中的應(yīng)用[D]. 梁超.東北電力大學(xué) 2014
[7]基于HHT和模糊C均值聚類的液壓泵故障診斷研究[D]. 盧傳奇.燕山大學(xué) 2012
[8]Hilbert-Huang變換的改進(jìn)及其在機(jī)械故障特征提取中的應(yīng)用[D]. 胡小林.重慶大學(xué) 2010
[9]Hilbert-Huang變換在干式真空泵故障診斷中的應(yīng)用研究[D]. 李剛.燕山大學(xué) 2008
[10]基于HHT的往復(fù)泵故障特征提取及診斷[D]. 崔軍明.大慶石油大學(xué) 2006



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