本文關(guān)鍵詞：基于Hilbert-Huang變換的齒輪箱故障診斷方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齒輪箱是眾多機(jī)械設(shè)備中連接和傳遞動(dòng)力的部件,齒輪磨損、裂紋、斷齒等故障會(huì)導(dǎo)致機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)異常,因此對(duì)齒輪箱故障進(jìn)行準(zhǔn)確、及時(shí)的監(jiān)測(cè)和診斷是非常有必要的。由于齒輪振動(dòng)信號(hào)呈現(xiàn)非平穩(wěn)、非線性的特性,并且齒輪出現(xiàn)故障時(shí)常伴隨著較強(qiáng)的背景噪聲,會(huì)影響齒輪箱故障診斷的準(zhǔn)確性。本文提出一種基于EMD分解和自相關(guān)函數(shù)相結(jié)合的方法對(duì)采集的振動(dòng)信號(hào)降噪處理方法,運(yùn)用Hilbert-Huang變換方法可以根據(jù)信號(hào)特征進(jìn)行自適應(yīng)的分解,有效的提取故障特征頻率,通過分析Hilbert譜圖和邊際譜圖實(shí)現(xiàn)齒輪的故障進(jìn)行診斷分析。 本文主要的研究?jī)?nèi)容和結(jié)果包括： (1)研究了齒輪常見損傷形式及其產(chǎn)生原因,根據(jù)齒輪故障征兆分析了故障檢測(cè)參數(shù)的有效性；基于齒輪產(chǎn)生故障時(shí)出現(xiàn)的嚙合頻率調(diào)制現(xiàn)象和邊頻帶分布特點(diǎn),得到了齒輪典型故障和相應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)特征頻率之間的關(guān)系。 (2)為了抑制齒輪故障信號(hào)中噪聲的干擾,突出故障特征頻率,提出了基于相關(guān)分析和EMD結(jié)合的降噪方法,通過對(duì)加噪平穩(wěn)信號(hào)和加噪非平穩(wěn)信號(hào)的仿真實(shí)驗(yàn)測(cè)試,證明了此降噪方法的有效性,與EMD降噪相比此方法的降噪效果更好。 (3)運(yùn)用Hilbert-Huang變換方法分析振動(dòng)信號(hào)。在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上分別對(duì)齒輪齒面磨損、齒輪裂紋、輪齒折斷三種故障進(jìn)行齒輪箱故障診斷分析。綜合對(duì)比振動(dòng)信號(hào)的時(shí)域波形,幅值譜,Hilbert譜,邊際譜等獲得故障特征頻率及其附近調(diào)制邊頻帶特征,成功完成齒輪箱故障診斷,表明Hilbert-Huang變換方法非常適合齒輪箱故障診斷。
【關(guān)鍵詞】：齒輪箱 故障診斷 信號(hào)降噪 Hilbert-Huang變換
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH132.41;TH165.3
【目錄】：

• 目錄5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 附表索引10-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 齒輪及齒輪箱故障診斷的研究背景和意義11-12
• 1.2 齒輪及齒輪箱故障診斷技術(shù)的發(fā)展與研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 故障診斷中信號(hào)處理方法發(fā)展概況13-15
• 1.4 信號(hào)去噪的研究意義及傳統(tǒng)降噪方法15-16
• 1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容16-18
• 第2章 齒輪常見失效形式及故障的頻譜特征18-29
• 2.1 齒輪常見失效形式和故障檢測(cè)方法18-20
• 2.1.1 齒輪常見失效形式及其產(chǎn)生原因18-19
• 2.1.2 齒輪故障常用檢測(cè)方法及其有效性19-20
• 2.2 齒輪振動(dòng)機(jī)理分析20-21
• 2.3 齒輪產(chǎn)生故障時(shí)的調(diào)制現(xiàn)象和邊頻帶分布特點(diǎn)21-25
• 2.3.1 齒輪振動(dòng)信號(hào)的嚙合頻率調(diào)制現(xiàn)象21-24
• 2.3.2 齒輪振動(dòng)信號(hào)中的其他成分24-25
• 2.4 齒輪箱典型故障及其振動(dòng)信號(hào)特征25-28
• 2.4.1 齒輪典型故障的振動(dòng)信號(hào)特征25-27
• 2.4.2 齒輪振動(dòng)特征頻率的計(jì)算27-28
• 2.6 本章小結(jié)28-29
• 第3章 Hilbert-Huang變換方法29-40
• 3.1 內(nèi)稟模態(tài)函數(shù)29-30
• 3.2 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EMD)方法30-35
• 3.3 Hilbert譜和Hilbert邊際譜35-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第4章 基于EMD方法的濾波降噪研究40-53
• 4.1 相關(guān)分析及自相關(guān)函數(shù)的性質(zhì)40-41
• 4.2 以EMD為基礎(chǔ)的濾波降噪方法41-43
• 4.3 基于EMD分解和自相關(guān)函數(shù)特性的降噪方法43-45
• 4.4 仿真實(shí)驗(yàn)45-52
• 4.5 本章總結(jié)52-53
• 第5章 齒輪箱故障診斷實(shí)驗(yàn)53-66
• 5.1 齒輪箱故障診斷實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)方案53-54
• 5.2 齒輪箱故障診斷實(shí)驗(yàn)54-65
• 5.2.1 齒輪磨損故障實(shí)驗(yàn)54-57
• 5.2.2 齒輪裂紋故障實(shí)驗(yàn)57-63
• 5.2.3 齒輪輪齒折斷故障實(shí)驗(yàn)63-65
• 5.3 本章總結(jié)65-66
• 總結(jié)與展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 致謝71

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李士心,劉魯源;小波域中值濾波器設(shè)計(jì)的研究[J];電子科技大學(xué)學(xué)報(bào);2003年01期

2 胡勁松,楊世錫;基于HHT的轉(zhuǎn)子橫向裂紋故障診斷[J];動(dòng)力工程;2004年02期

3 潘泉;孟晉麗;張磊;程詠梅;張洪才;;小波濾波方法及應(yīng)用[J];電子與信息學(xué)報(bào);2007年01期

4 譚善文,秦樹人,湯寶平;Hilbert-Huang變換的濾波特性及其應(yīng)用[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年02期

5 文莉,劉正士,葛運(yùn)建;小波去噪的幾種方法[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年02期

6 江四厚;陳小虎;王漢功;陳中華;;基于Hilbert-Huang變換的振動(dòng)信號(hào)特征提取[J];機(jī)床與液壓;2008年11期

7 韓捷,張琳娜;齒輪故障的振動(dòng)頻譜機(jī)理研究[J];機(jī)械傳動(dòng);1997年02期

8 丁康，王延春;傳動(dòng)箱齒輪和軸故障的振動(dòng)診斷方法的研究[J];振動(dòng)與沖擊;1994年02期

9 王成棟,朱永生,張優(yōu)云;轉(zhuǎn)子振動(dòng)信號(hào)消噪方法研究[J];振動(dòng)、測(cè)試與診斷;2003年04期

10 陳忠,鄭時(shí)雄;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸?EMD)的齒輪箱齒輪故障診斷技術(shù)研究[J];振動(dòng)工程學(xué)報(bào);2003年02期

  本文關(guān)鍵詞：基于Hilbert-Huang變換的齒輪箱故障診斷方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：323642