本文關(guān)鍵詞：基于振動(dòng)信號(hào)傳播路徑的齒輪箱振源檢測(cè)系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齒輪箱作為一種重要的傳動(dòng)設(shè)備在現(xiàn)代工業(yè)中有著非常廣泛的運(yùn)用，故障源信號(hào)的準(zhǔn)確識(shí)別對(duì)于齒輪箱的故障診斷具有非常重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本論文結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)：50905050），開展了基于振動(dòng)信號(hào)傳播路徑的齒輪箱振源檢測(cè)系統(tǒng)研究。論文在分析齒輪箱系統(tǒng)振動(dòng)源機(jī)理，源識(shí)別方法以及傳遞函數(shù)的基礎(chǔ)上，研究了基于齒輪箱的傳播路徑的機(jī)械振動(dòng)信號(hào)在同種相和不同種相中的衰減變化情況，并進(jìn)行了理論仿真和試驗(yàn)驗(yàn)證。最后，在前面理論試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上開發(fā)了相應(yīng)的振源檢測(cè)系統(tǒng)，并進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證。論文的主要研究?jī)?nèi)容和章節(jié)安排如下： 第一章論述了齒輪箱故障診斷在設(shè)備故障診斷中的意義，概述故障診斷研究的多學(xué)科交叉發(fā)展歷程，分析了現(xiàn)有故障診斷理論方法的不足之處，提出基于振動(dòng)信號(hào)傳播路徑的源信號(hào)檢測(cè)新架構(gòu)。通過(guò)對(duì)比國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，分析齒輪箱振動(dòng)信號(hào)處理方法，對(duì)常見的時(shí)域分析方法，頻域分析方法以及時(shí)頻分析方法進(jìn)行綜合比較分析；綜合分析了基于信號(hào)傳播路徑的故障診斷的可行性以及本課題的研究意義。最后給出了本文的研究技術(shù)路線以及總體結(jié)構(gòu)。 第二章分析了齒輪箱發(fā)生故障的主要形式及其故障特征，對(duì)齒輪箱中零部件的振動(dòng)機(jī)理進(jìn)行分析，建立局部結(jié)構(gòu)和整體機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型建模；對(duì)齒輪箱中源參數(shù)進(jìn)行了理論建模，通過(guò)分析源參數(shù)和響應(yīng)的關(guān)系，基于信號(hào)傳播路徑提出合適的振源識(shí)別方法。分析了振動(dòng)信號(hào)在齒輪箱中傳遞路徑及其對(duì)信號(hào)傳遞的影響，從傳遞函數(shù)的角度分析振動(dòng)信號(hào)在齒輪箱中變化情況，并提出了一種基于錘擊法的傳遞函數(shù)的測(cè)量方法。 第三章以齒輪箱為研究對(duì)象，分析了機(jī)械波在同種介質(zhì)中傳播特性，進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真。通過(guò)理論建模和ANSYS Workbench以及MATLAB等仿真軟件對(duì)機(jī)械波在均勻桿、錐形桿及旋轉(zhuǎn)軸中的傳播變化情況進(jìn)行深入分析。 第四章以齒輪箱為研究對(duì)象，分析了機(jī)械波在不同種介質(zhì)中傳播特性。通過(guò)綜合比較，選用合適的理論模型對(duì)機(jī)械波通過(guò)齒輪箱中固液相及固氣相面時(shí)的衰減變化情況進(jìn)行了深入分析。 第五章在前面理論研究成果的基礎(chǔ)上構(gòu)建了合適的試驗(yàn)系統(tǒng)，通過(guò)構(gòu)建可控振動(dòng)源系統(tǒng)綜合分析了振動(dòng)信號(hào)在齒輪箱的傳播路徑中的衰減變化情況，對(duì)不同傳播路徑對(duì)故障源信號(hào)的敏感性進(jìn)行試驗(yàn)研究，并最終構(gòu)建基于信號(hào)傳播路徑的齒輪箱中源信號(hào)識(shí)別系統(tǒng)。 第六章對(duì)本文的主要工作進(jìn)行了回顧與總結(jié)，提出了論文研究的不足以及改進(jìn)方法并為下一步工作提出了一些初步的設(shè)想。
【關(guān)鍵詞】：齒輪箱 振源 振動(dòng)機(jī)理 傳播路徑 動(dòng)力學(xué)仿真 試驗(yàn)系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH132.4;TH165.3
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-9
• 目錄9-12
• 第一章 緒論12-20
• 1.1 引言12
• 1.2 課題研究背景及意義12
• 1.2.1 課題來(lái)源12
• 1.2.2 課題研究意義12
• 1.3 齒輪箱故障診斷在設(shè)備故障診斷中的意義12-13
• 1.4 國(guó)內(nèi)外研究概述13-18
• 1.4.1 故障信息處理方法的研究13-17
• 1.4.2 齒輪箱診斷系統(tǒng)研究17-18
• 1.5 課題研究的主要內(nèi)容18-20
• 1.5.1 本文研究技術(shù)路線18
• 1.5.2 本文的總體結(jié)構(gòu)18-20
• 第二章 齒輪箱故障源識(shí)別及傳遞函數(shù)研究20-34
• 2.1 齒輪箱的主要故障形式20
• 2.2 齒輪箱振動(dòng)機(jī)理分析20-25
• 2.2.1 齒輪振動(dòng)機(jī)理21-23
• 2.2.2 軸承振動(dòng)機(jī)理23-24
• 2.2.3 軸的振動(dòng)機(jī)理24-25
• 2.2.4 箱體振動(dòng)機(jī)理25
• 2.3 齒輪箱的源特性及識(shí)別25-27
• 2.3.1 源參數(shù)描述25
• 2.3.2 源參數(shù)與響應(yīng)25-26
• 2.3.3 基于信號(hào)傳播路徑的振源識(shí)別26-27
• 2.4 振動(dòng)信號(hào)的傳播路徑及其影響27-29
• 2.4.1 振動(dòng)信號(hào)在齒輪箱中的傳遞路徑28
• 2.4.2 傳遞路徑的影響28-29
• 2.5 傳遞函數(shù)分析29-33
• 2.5.1 傳遞函數(shù)概述29-30
• 2.5.2 基于錘擊法的傳遞函數(shù)測(cè)量30-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 第三章 機(jī)械振動(dòng)波在軸中的傳播特性研究34-63
• 3.1 基于傳播路徑的模型仿真簡(jiǎn)介34-35
• 3.1.1 基于 ANSYS Workbench 的有限元仿真簡(jiǎn)介34
• 3.1.2 穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)分析34-35
• 3.1.3 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析35
• 3.2 波在均勻桿體中的傳播特性分析35-44
• 3.2.1 機(jī)械波的產(chǎn)生和傳播35-36
• 3.2.2 波動(dòng)方程36-39
• 3.2.3 桿的單元位移函數(shù)39-41
• 3.2.4 仿真分析41-44
• 3.3 波在錐形桿中的傳播特性分析44-48
• 3.3.1 傳播特性分析44-46
• 3.3.2 仿真分析46-48
• 3.4 波在旋轉(zhuǎn)軸中的傳播特性分析48-62
• 3.4.1 齒輪箱中軸零部件的分析48-50
• 3.4.2 轉(zhuǎn)子在支承上的振動(dòng)分析50-53
• 3.4.3 基于連續(xù)質(zhì)量齒輪軸的波特性及傳遞分析53-56
• 3.4.4 運(yùn)動(dòng)方程56-58
• 3.4.5 傳遞矩陣58-59
• 3.4.6 仿真分析59-62
• 3.5 本章小結(jié)62-63
• 第四章 齒輪箱運(yùn)動(dòng)副的機(jī)械振動(dòng)波傳播特性分析63-68
• 4.1 信號(hào)在齒輪箱間隙運(yùn)動(dòng)副中的傳遞研究63-64
• 4.2 信號(hào)在齒輪箱中固液相的傳遞研究64-67
• 4.2.1 信號(hào)在軸——油膜——軸承系統(tǒng)中的傳播分析64-67
• 4.2.2 在軸——油膜——軸承系統(tǒng)中的振動(dòng)能量分析67
• 4.3 本章小結(jié)67-68
• 第五章 基于信號(hào)傳遞路徑的振源檢測(cè)系統(tǒng)研究68-86
• 5.1 基于 Lab view 的虛擬儀器簡(jiǎn)介68-70
• 5.1.1 虛擬儀器的概念及組成68-69
• 5.1.2 LabVIEW 開發(fā)環(huán)境簡(jiǎn)介69-70
• 5.2 數(shù)據(jù)測(cè)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介70-72
• 5.2.1 數(shù)據(jù)采集卡系統(tǒng)及配置70-71
• 5.2.2 DAQPilot 軟件簡(jiǎn)介71-72
• 5.2.3 傳感器和信號(hào)調(diào)理器配置72
• 5.3 可控振動(dòng)源研究72-76
• 5.4 基于信號(hào)傳遞路徑的均勻桿試驗(yàn)76-78
• 5.5 基于信號(hào)傳遞路徑的錐形桿試驗(yàn)78-79
• 5.6 不同傳遞介質(zhì)間的信號(hào)傳遞試驗(yàn)研究79-81
• 5.6.1 無(wú)油膜的軸承間隙試驗(yàn)79-80
• 5.6.2 有油膜的軸承間隙試驗(yàn)80-81
• 5.7 基于信號(hào)衰減原理的源信號(hào)識(shí)別試驗(yàn)81-85
• 5.7.1 齒輪箱中源識(shí)別試驗(yàn)系統(tǒng)布局81-83
• 5.7.2 檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用83-85
• 5.8 本章小結(jié)85-86
• 第六章 總結(jié)與展望86-88
• 6.1 總結(jié)86
• 6.2 展望86-88
• 致謝88-89
• 參考文獻(xiàn)89-93
• 附錄93

【參考文獻(xiàn)】

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9 梁霖;徐光華;;基于自適應(yīng)復(fù)平移Morlet小波的軸承包絡(luò)解調(diào)分析方法[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2006年10期

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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  本文關(guān)鍵詞：基于振動(dòng)信號(hào)傳播路徑的齒輪箱振源檢測(cè)系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：279472