本文關(guān)鍵詞：風(fēng)力機(jī)齒輪故障診斷研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：風(fēng)力發(fā)電在減緩全球能源短缺和環(huán)境污染方面起著越來越重要的作用。近年來，風(fēng)能發(fā)展趨勢良好，世界各個(gè)國家的風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量穩(wěn)步上升，然而惡劣的工況條件嚴(yán)重影響風(fēng)電機(jī)組的安全性和穩(wěn)定性，其中風(fēng)力機(jī)齒輪箱作為增速機(jī)構(gòu)，其故障率一直居高不下，因此對風(fēng)力機(jī)齒輪故障診斷研究勢在必行。 本文主要通過對齒輪的故障診斷對風(fēng)力機(jī)進(jìn)行研究。齒輪的故障診斷主要是在風(fēng)力機(jī)傳動(dòng)鏈系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上完成，對故障率較高的行星齒輪箱太陽輪進(jìn)行研究，著重對無故障、點(diǎn)蝕發(fā)展故障和斷齒發(fā)展故障展開實(shí)驗(yàn)研究，采集風(fēng)電機(jī)組上述無故障和故障狀態(tài)下的全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的振動(dòng)信號和電流電壓信號，利用時(shí)域指標(biāo)、功率譜分析、小波灰度矩對采集的上述信號進(jìn)行故障特征提取。分析結(jié)果表明，時(shí)域指標(biāo)對于無故障和故障情況有著較好的區(qū)分，故障狀態(tài)下的各項(xiàng)指標(biāo)值均大于無故障狀態(tài)指標(biāo)值，但是需要對故障類別進(jìn)一步診斷；電壓和電流信號功率譜幅值隨著點(diǎn)蝕和斷齒故障的發(fā)展逐漸增大，能較好的診斷點(diǎn)蝕和斷齒故障的嚴(yán)重程度，，振動(dòng)信號的功率譜密度圖能提取齒輪嚙合頻率兩側(cè)的邊頻帶成分以及幅值大小，從而能區(qū)分開無故障和1面點(diǎn)蝕及1面斷齒狀態(tài)；從小波分時(shí)尺度矩分析得知，無故障在十二和十三分區(qū)的取值最小，在斷齒狀態(tài)時(shí)，4面斷齒在十三分區(qū)和十四分區(qū)取值最大，2面斷齒在第三分區(qū)取值最大；在點(diǎn)蝕狀態(tài)時(shí)，7面點(diǎn)蝕在十一分區(qū)的取值最大，4面點(diǎn)蝕在第四分區(qū)和第五分區(qū)的最大值明顯大于其他故障，并且變化范圍較大，8面點(diǎn)蝕在十三分區(qū)和十四分區(qū)的取值最大，不同故障的小波分時(shí)尺度矩具有不同的分布特征，對部分故障齒輪具有較好的診斷效果。 因此，對于點(diǎn)蝕發(fā)展故障和斷齒發(fā)展故障采集的振動(dòng)信號和電信號，采用時(shí)域指標(biāo)、功率譜分析、小波灰度矩綜合分析可以得到較好的診斷效果。
【關(guān)鍵詞】：風(fēng)力機(jī)齒輪 點(diǎn)蝕故障 斷齒故障 故障特征提取
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TK83;TH165.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-20
• 1.1 課題研究背景與意義9-12
• 1.2 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱故障診斷技術(shù)現(xiàn)狀及其展望12-17
• 1.3 風(fēng)電機(jī)組故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢17-18
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容18-20
• 2 齒輪故障及振動(dòng)機(jī)理20-27
• 2.1 齒輪失效形式20-21
• 2.2 齒輪的振動(dòng)機(jī)理及信號特征21-26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 3 風(fēng)力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪故障診斷實(shí)驗(yàn)研究27-40
• 3.1 風(fēng)力機(jī)傳動(dòng)鏈系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要組成部分簡介28-35
• 3.2 齒輪故障加工及傳感器測點(diǎn)的選擇35-37
• 3.3 實(shí)驗(yàn)方案及過程37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 4 故障特征提取方法及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析40-66
• 4.1 時(shí)域分析40-46
• 4.2 頻譜分析46-58
• 4.3 小波灰度矩58-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 5 總結(jié)及展望66-68
• 5.1 工作總結(jié)66-67
• 5.2 研究展望67-68
• 致謝68-69
• 參考文獻(xiàn)69-72

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9 朱

本文編號：420440