本文關(guān)鍵詞：隨機(jī)共振在民航發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)分析中的應(yīng)用

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【摘要】：微弱信號(hào)檢測(cè)常常受噪聲干擾,加大了信號(hào)提取難度。因此,噪聲往往被視為有害無(wú)益的東西。與傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單地將噪聲祛除的方法不同,隨機(jī)共振是在一定的非線性條件下,由微弱信號(hào)和噪聲共同作用而引發(fā)的非線性系統(tǒng)輸出增強(qiáng)的現(xiàn)象。民航發(fā)動(dòng)機(jī)是旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)械的典型代表,其核心部件轉(zhuǎn)子系統(tǒng)會(huì)由于設(shè)計(jì)、制造、裝配等原因引發(fā)振動(dòng),且振動(dòng)因素多種多樣。為有效降低噪聲對(duì)民航發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)提取的干擾,提高轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)提取的準(zhǔn)確性,將隨機(jī)共振用于轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)的處理。民航發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)屬于非周期信號(hào),并非隨機(jī)共振通常處理的周期信號(hào)。介紹了通過(guò)互相關(guān)測(cè)量方法和信息理論的測(cè)度方法(平均互信息量)引出的非周期隨機(jī)共振理論,將隨機(jī)共振的應(yīng)用范圍由微弱周期信號(hào)擴(kuò)展至非周期信號(hào)。并考慮到實(shí)際工程應(yīng)用中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)中的噪聲并不是已知且時(shí)不變的,采用調(diào)節(jié)雙穩(wěn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)隨機(jī)共振。研究了雙穩(wěn)隨機(jī)共振的仿真算法,利用MATLAB進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)現(xiàn)了對(duì)單臺(tái)和多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)的隨機(jī)共振處理,成功獲得了高、低壓轉(zhuǎn)子的隨機(jī)共振輸出波形。雙穩(wěn)隨機(jī)共振能有效提取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào),并在強(qiáng)噪聲條件下的轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)提取中具有突出優(yōu)勢(shì),且能監(jiān)測(cè)到振動(dòng)數(shù)據(jù)采集時(shí)的短時(shí)失效現(xiàn)象,較好地反應(yīng)了轉(zhuǎn)子的真實(shí)振動(dòng)情況。考慮到有些情況下一層隨機(jī)共振還不能提取出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)的最佳輸出波形,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)還進(jìn)行了多層隨機(jī)共振處理,得到根據(jù)需要選擇隨機(jī)共振層數(shù)的結(jié)論。采用客戶端/服務(wù)器開(kāi)發(fā)模式,用Microsoft SQL Sever 2008搭建了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù),SQL Sever 2008所用服務(wù)器為本地服務(wù)器。用Microsoft Visual Studio 2010開(kāi)發(fā)了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振分析系統(tǒng)應(yīng)用程序�？蛻舳伺c服務(wù)器的連接具體而言即為應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接,本系統(tǒng)主要通過(guò)ADO.NET訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。C++客戶應(yīng)用程序通過(guò)本地服務(wù)器連接SQL Server 2008的數(shù)據(jù)庫(kù),訪問(wèn)所需的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)數(shù)據(jù)信息。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)隨機(jī)共振分析系統(tǒng)R1.0能實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的多層隨機(jī)共振處理。而且界面簡(jiǎn)潔、操作方便,具有推廣應(yīng)用于工程實(shí)際的前景。
【關(guān)鍵詞】：民航發(fā)動(dòng)機(jī) 雙穩(wěn)隨機(jī)共振 微弱信號(hào) 轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào) 非周期隨機(jī)共振 C/S開(kāi)發(fā)模式
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V231.92
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 隨機(jī)共振的提出與初始發(fā)展12-13
• 1.3 隨機(jī)共振國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 隨機(jī)共振理論研究13-15
• 1.3.2 隨機(jī)共振實(shí)驗(yàn)研究15
• 1.3.3 隨機(jī)共振應(yīng)用研究15-16
• 1.4 隨機(jī)共振應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)處理的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容17-18
• 第2章 隨機(jī)共振理論基礎(chǔ)18-35
• 2.1 雙穩(wěn)系統(tǒng)18-31
• 2.1.1 朗之萬(wàn)方程19-20
• 2.1.2 雙穩(wěn)系統(tǒng)中的噪聲20-21
• 2.1.3 微弱單頻周期信號(hào)雙穩(wěn)系統(tǒng)的隨機(jī)共振模型21-26
• 2.1.4 兩態(tài)模型26-30
• 2.1.5 非周期隨機(jī)共振理論（Aperiodic Stochastic Resonance，ASR）30-31
• 2.2 參數(shù)調(diào)節(jié)隨機(jī)共振31-32
• 2.3 多層雙穩(wěn)隨機(jī)共振32-34
• 2.4 雙穩(wěn)隨機(jī)共振算法仿真34-35
• 第3章 隨機(jī)共振在民航發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)中的應(yīng)用35-48
• 3.1 單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)隨機(jī)共振實(shí)驗(yàn)35-41
• 3.1.1 單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)高、低壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)隨機(jī)共振的實(shí)現(xiàn)36-38
• 3.1.2 強(qiáng)噪聲背景下單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)隨機(jī)共振38-39
• 3.1.3 出現(xiàn)數(shù)據(jù)壞點(diǎn)時(shí)的單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振39-41
• 3.1.4 單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析小結(jié)41
• 3.2 多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)隨機(jī)共振試驗(yàn)41-45
• 3.2.1 多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)低壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)隨機(jī)共振42-44
• 3.2.2 多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)隨機(jī)共振44-45
• 3.3 多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)多層隨機(jī)共振試驗(yàn)45-48
• 3.3.1 多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)低壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)多層隨機(jī)共振45-46
• 3.3.2 多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)多層隨機(jī)共振46-48
• 第4章 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振分析系統(tǒng)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)48-55
• 4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振分析系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與運(yùn)行環(huán)境48-49
• 4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振分析系統(tǒng)開(kāi)發(fā)模式49
• 4.3 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建49-51
• 4.4 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振分析系統(tǒng)應(yīng)用程序51-55
• 4.4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振分析系統(tǒng)的客戶端登錄界面51
• 4.4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子隨機(jī)共振分析系統(tǒng)R1.051-55
• 第5章 結(jié)論與展望55-58
• 5.1 結(jié)論55-56
• 5.2 展望56-58
• 參考文獻(xiàn)58-63
• 致謝63-64
• 作者簡(jiǎn)介64

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：654366