軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)械中最常用、最易受損的零部件，軸承的正常工作是機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件，因此針對(duì)軸承的故障診斷具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前，在機(jī)械設(shè)備的故障診斷中，以振動(dòng)信號(hào)為基礎(chǔ)的診斷方法是使用最多最有效的方法之一。然而，現(xiàn)實(shí)中的振動(dòng)信號(hào)大多是非平穩(wěn)的隨機(jī)信號(hào)，軸承工作時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)是典型的周期平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)。內(nèi)圈及滾動(dòng)體故障時(shí)，信號(hào)中存在調(diào)制的現(xiàn)象，初期故障時(shí)故障振動(dòng)振幅較小，這種情況下信號(hào)的周期平穩(wěn)特性很明顯。在對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)的處理時(shí)，以傅里葉分析方法為中心的平穩(wěn)信號(hào)的方法出現(xiàn)了失效的情況，不能從振動(dòng)信號(hào)中提取出能準(zhǔn)確反映軸承運(yùn)行狀態(tài)的故障特征頻率。即使小波分析、快速傅里葉分析等時(shí)頻分析的方法，在處理故障初期的非平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)時(shí)，有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)不能達(dá)到診斷效果的情況。本文基于機(jī)械振動(dòng)理論、概率統(tǒng)計(jì)理論和信號(hào)處理技術(shù)等學(xué)科，使用機(jī)械故障診斷的理論方法。以故障的軸承的振動(dòng)信號(hào)為研究對(duì)象，從信號(hào)的非平穩(wěn)性定義出發(fā)，對(duì)軸承的故障振動(dòng)信號(hào)的非平穩(wěn)特性的產(chǎn)生機(jī)理、影響因素、以及表現(xiàn)特性進(jìn)行了研究。應(yīng)用Wold-Cramer分解定理，分解非平穩(wěn)的隨機(jī)信號(hào)，將對(duì)軸承故障信號(hào)的非平穩(wěn)特性的研究轉(zhuǎn)為相對(duì)平穩(wěn)的復(fù)... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

樹(shù)形結(jié)構(gòu)濾波器組結(jié)構(gòu)

實(shí)驗(yàn)實(shí)體圖如下圖4-10 所示，圖 4- 10 西楚大學(xué)軸承數(shù)據(jù)裝置如圖所示是西楚大學(xué)的軸承實(shí)驗(yàn)的實(shí)際圖。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括一個(gè)2馬力的電機(jī)，中間是一個(gè)轉(zhuǎn)矩傳感器，右側(cè)一個(gè)功率計(jì)和電子控制設(shè)備（沒(méi)有顯示）。被測(cè)試軸承支承電機(jī)軸。使用電火花加工技術(shù)在軸承上布置了單點(diǎn)故障，故障直徑分別為0.007、0.014、0.021、0.028、0.040英寸，深度均為0.011英寸。其中每個(gè)軸承采集四組數(shù)據(jù)，負(fù)載從0馬力增加到3馬力，電機(jī)轉(zhuǎn)速相應(yīng)的從1797r/min下降到1720r/min，兩種采樣，采樣頻率為12000Hz和48000Hz，采樣時(shí)間長(zhǎng)度約為10秒。下表格是內(nèi)外圈及滾動(dòng)體的故障特征頻率

實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)物圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]機(jī)械故障信號(hào)統(tǒng)計(jì)建模及其故障診斷方法的研究[D]. 李長(zhǎng)寧.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[2]基于非高斯、非平穩(wěn)信號(hào)處理的機(jī)械故障特征提取方法研究[D]. 胡曉依.北京交通大學(xué) 2009
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本文編號(hào)：3624707