大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械主要包括航空發(fā)動(dòng)機(jī)、煙氣輪機(jī)、汽輪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等,是航空、艦船、電力、石化、冶金等工業(yè)系統(tǒng)廣為應(yīng)用的關(guān)鍵設(shè)備。葉片作為大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的核心部件,是設(shè)備安全運(yùn)行和提高效率的重要保障。葉片振動(dòng)是導(dǎo)致葉片工作失效的主要原因之一。由于葉尖定時(shí)測(cè)振屬于嚴(yán)重的欠采樣方法,振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)相對(duì)困難。本文在課題組多年研究基礎(chǔ)上,主要致力于葉尖定時(shí)振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)算法的研究。建立了葉尖定時(shí)測(cè)振模型,通過(guò)理論和仿真分析振動(dòng)信號(hào)特點(diǎn),提出了新的葉片振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)方法,并通過(guò)大量現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證,取得滿意的結(jié)果。主要內(nèi)容如下: 1、對(duì)旋轉(zhuǎn)葉片進(jìn)行受力分析,建立了整個(gè)葉尖定時(shí)測(cè)振系統(tǒng)模型,包括葉片組模型、激振力模型以及葉尖定時(shí)傳感模型等,是葉尖定時(shí)算法理論研究和仿真分析的基礎(chǔ)。通過(guò)仿真對(duì)比了恒速和變速下的同步振動(dòng)和異步振動(dòng)信號(hào)特點(diǎn)。 2、討論了不同條件下葉尖定時(shí)振動(dòng)信號(hào)分析處理的難點(diǎn)。對(duì)典型的葉尖定時(shí)算法進(jìn)行了理論推導(dǎo),包括速矢端跡法、雙參數(shù)法、自回歸方法等,分析對(duì)比了各算法優(yōu)缺點(diǎn),為探索欠采樣下的新算法指明方向。 3、提出了基于任意角分布的多傳感器葉片振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)新方法。主要針對(duì)變速下同步振動(dòng)、恒速下同步振動(dòng)以...

【文章頁(yè)數(shù)】：135 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 旋轉(zhuǎn)葉片振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)研究背景及意義
        1.1.1 航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片失效
        1.1.2 汽輪機(jī)葉片失效
        1.1.3 煙氣輪機(jī)葉片失效
    1.2 旋轉(zhuǎn)葉片振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.1 旋轉(zhuǎn)葉片振動(dòng)檢測(cè)方法
        1.2.2 葉尖定時(shí)測(cè)振技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.1 本文主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新點(diǎn)
    1.4 本章小結(jié)
第二章 葉片振動(dòng)及葉尖定時(shí)系統(tǒng)綜述
    2.1 葉片的基本理論知識(shí)
        2.1.1 葉片的結(jié)構(gòu)
        2.1.2 葉片受力分析
        2.1.3 葉片振動(dòng)分類與振型
        2.1.4 葉片的固有頻率
        2.1.5 坎貝爾圖
    2.2 葉尖定時(shí)測(cè)振系統(tǒng)
        2.2.1 葉尖定時(shí)傳感器
        2.2.2 前置處理電路
        2.2.3 高速PCI 采集卡
        2.2.4 葉片振動(dòng)檢測(cè)軟件
    2.3 本章小結(jié)
第三章 葉尖定時(shí)測(cè)振模型建立及仿真
    3.1 葉片振動(dòng)理論模型
    3.2 葉尖定時(shí)測(cè)振系統(tǒng)仿真模型建立
    3.3 葉尖定時(shí)振動(dòng)信號(hào)仿真分析
        3.3.1 恒速下同步振動(dòng)仿真分析
        3.3.2 變速掃頻同步振動(dòng)仿真分析
        3.3.3 異步振動(dòng)仿真分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 葉尖定時(shí)振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)算法研究
    4.1 典型葉尖定時(shí)算法
        4.1.1 速矢端跡法
        4.1.2 雙參數(shù)法
        4.1.3 自回歸法
    4.2 基于任意角分布的多傳感器振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)新方法
        4.2.1 恒速下同步振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)
        4.2.2 變速掃頻同步振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)
        4.2.3 恒速下異步振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)
    4.3 本章小結(jié)
第五章 傳感器布局方案分析
    5.1 葉尖定時(shí)算法中傳感器采樣點(diǎn)的分布特點(diǎn)
    5.2 傳感器布局對(duì)典型算法的影響
        5.2.1 雙參數(shù)法辨識(shí)效果分析
        5.2.2 自回歸法辨識(shí)效果分析
    5.3 傳感器布局對(duì)任意角分布算法的影響
        5.3.1 按相位遍歷算法辨識(shí)效果分析
        5.3.2 按位移遍歷算法辨識(shí)效果分析
        5.3.3 傳感器布局方案選擇
    5.4 本章小結(jié)
第六章 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
    6.1 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)
    6.2 變速掃頻同步振動(dòng)數(shù)據(jù)分析
        6.2.1 葉片間無(wú)耦合振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)
        6.2.2 葉片間耦合振動(dòng)參數(shù)辨識(shí)
    6.3 恒速下同步振動(dòng)數(shù)據(jù)分析
    6.4 恒速下異步振動(dòng)數(shù)據(jù)分析
    6.5 本章小結(jié)
第七章 全文總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和科研情況說(shuō)明
致謝



本文編號(hào)：3792846