基于灰色理論與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的油液污染和機(jī)械磨損狀況研究
本文關(guān)鍵詞:基于灰色理論與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的油液污染和機(jī)械磨損狀況研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:大量的資料表明,磨損不僅能夠影響機(jī)械設(shè)備的工作可靠性,而且也是影響機(jī)械使用壽命的重要因素之一。由于機(jī)械設(shè)備摩擦磨損而產(chǎn)生的磨粒是反映其內(nèi)部磨損狀況極為重要的信息載體,因此,機(jī)械設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)和故障診斷的一個(gè)重要手段就是對(duì)油液中磨損微粒的檢測(cè)和油液污染度的監(jiān)測(cè)。 本課題以齒輪箱中油液污染的顆粒為研究對(duì)象,利用油液檢測(cè)技術(shù)、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和灰色理論,通過(guò)大量的數(shù)據(jù)建立實(shí)測(cè)模型,研究油液污染與機(jī)械磨損之間的相關(guān)關(guān)系。通過(guò)研究油液污染與機(jī)械磨損之間的關(guān)系,確定設(shè)備合理的維修和更換油液的時(shí)間,以及設(shè)備可能出現(xiàn)的潛在問(wèn)題,已達(dá)到減少停機(jī)時(shí)間,節(jié)約維修、維護(hù)費(fèi)用,取得效益的最大化。 本課題的研究目標(biāo)為:通過(guò)分析齒輪箱中潤(rùn)滑油污染指標(biāo)與磨損指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系,運(yùn)用灰色理論來(lái)建立齒輪箱的污染-磨損關(guān)系模型,實(shí)現(xiàn)基于齒輪箱污染指標(biāo)、磨損指標(biāo)的歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)齒輪箱磨損趨勢(shì)變化。最后用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證模型的置信度水平。 本課題的主要研究主要內(nèi)容如下: (1)齒輪箱因磨損失效形式不同而有不同的磨損機(jī)理,運(yùn)用油液分析技術(shù)分析不同磨損機(jī)理下產(chǎn)生磨粒的特征。 (2)采用多種油液分析手段如鐵譜、光譜、PQ等技術(shù)來(lái)檢測(cè)齒輪箱的污染狀態(tài)與磨損狀態(tài),利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立油液污染指標(biāo)與機(jī)械磨損指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系的模型。 (3)以油液污染指標(biāo)與機(jī)械磨損指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系為基礎(chǔ),運(yùn)用灰色理論建立污染-磨損關(guān)系模型。 (4)根據(jù)所建立的模型,預(yù)測(cè)齒輪箱磨損變化趨勢(shì)。并依據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)所建模型不斷進(jìn)行修正、改進(jìn),,依次對(duì)模型的置信度進(jìn)行評(píng)估,通過(guò)建模分析、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與預(yù)測(cè)基本一致,表明可以用油液污染指標(biāo)來(lái)預(yù)測(cè)機(jī)械磨損狀況。 通過(guò)運(yùn)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和灰色理論建立相應(yīng)模型對(duì)油液污染指標(biāo)與機(jī)械磨損狀態(tài)的相關(guān)性研究,表明工程機(jī)械中油液的污染與機(jī)械磨損之間有密切的關(guān)系,并得到一種利用油液中顆粒含量、種類來(lái)判別和預(yù)測(cè)機(jī)械出現(xiàn)故障概率的方法。
【關(guān)鍵詞】:油液污染 機(jī)械磨損 灰色理論 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】:河南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TH117.1;TH165.3
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 1 緒論10-18
- 1.1 課題來(lái)源、研究背景及研究意義10-11
- 1.1.1 課題來(lái)源和研究背景10
- 1.1.2 課題研究的意義10-11
- 1.2 油液污染分析技術(shù)起源與現(xiàn)狀11-14
- 1.2.1 國(guó)外油液污染檢測(cè)技術(shù)的起源與發(fā)展11-13
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)油液污染檢測(cè)技術(shù)的起源與發(fā)展13-14
- 1.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展及應(yīng)用14-16
- 1.4 論文研究的技術(shù)路線16-17
- 1.5 本章小結(jié)17-18
- 2 齒輪箱故障診斷中油液監(jiān)測(cè)技術(shù)分析18-26
- 2.1 潤(rùn)滑油在設(shè)備中的作用18
- 2.2 油液污染與機(jī)械磨損的關(guān)系18-19
- 2.3 油液污染檢測(cè)方法及結(jié)果評(píng)判19-22
- 2.3.1 鐵譜技術(shù)及其特點(diǎn)21-22
- 2.3.2 光譜技術(shù)及其特點(diǎn)22
- 2.4 齒輪箱摩擦學(xué)特性研究22-24
- 2.5 齒輪油的診斷方法24-25
- 2.6 本章小結(jié)25-26
- 3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在油液污染與機(jī)械磨損中的應(yīng)用26-42
- 3.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在油液污染判斷中應(yīng)用的可行性分析26-29
- 3.1.1 背景概述26
- 3.1.2 油液監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)26-27
- 3.1.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)27-29
- 3.2 BP 算法及其改進(jìn)29-33
- 3.2.1 普通 BP 算法及其局限性分析29-31
- 3.2.2 改進(jìn)的 BP 算法31-33
- 3.3 改進(jìn) BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在油液污染與磨損關(guān)系判別中的應(yīng)用33-40
- 3.3.1 模型的建立33-35
- 3.3.2 樣本的選取和數(shù)據(jù)處理35-37
- 3.3.3 BP 算法的流程圖37-38
- 3.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論分析38-40
- 3.4 本章小結(jié)40-42
- 4 灰色理論在油液污染與機(jī)械磨損中的應(yīng)用42-54
- 4.1 灰色理論在油液污染與機(jī)械磨損預(yù)測(cè)中的可行性分析42-44
- 4.1.1 背景概述42
- 4.1.2 油液監(jiān)測(cè)時(shí)序數(shù)據(jù)的特點(diǎn)42-43
- 4.1.3 灰色系統(tǒng)理論的特點(diǎn)43-44
- 4.2 灰色系統(tǒng)的生成44-46
- 4.2.1 累加生成45
- 4.2.2 累減生成45-46
- 4.3 GM(1,1)模型46-49
- 4.3.1 等間距 GM(1,1)模型46-48
- 4.3.2 精度檢驗(yàn)48-49
- 4.4 模型應(yīng)用49-53
- 4.4.1 污染度與機(jī)械磨損之間的關(guān)聯(lián)程度49-51
- 4.4.2 污染磨損關(guān)系的預(yù)測(cè)與分析51-53
- 4.5 本章小結(jié)53-54
- 結(jié)論與展望54-55
- 結(jié)論54
- 問(wèn)題與展望54-55
- 參考文獻(xiàn)55-59
- 致謝59-60
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷60-61
- 附錄61-62
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:基于灰色理論與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的油液污染和機(jī)械磨損狀況研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):329823
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