往復(fù)壓縮機(jī)是石油、化工等領(lǐng)域用于壓縮和輸送氣體的關(guān)鍵設(shè)備,一旦發(fā)生事故會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡,因此,研究往復(fù)壓縮機(jī)故障診斷技術(shù)對保證其正常運(yùn)行具有重要意義。本文以往復(fù)壓縮機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)軸承間隙復(fù)合故障為研究對象,從故障診斷過程的數(shù)據(jù)獲取、特征提取和狀態(tài)識別角度出發(fā),深入研究多體動(dòng)力學(xué)仿真、信號處理方法、盲源信號處理技術(shù)和智能模式識別等方法,結(jié)合往復(fù)壓縮機(jī)滑動(dòng)軸承間隙復(fù)合故障振動(dòng)信號特性,提出了一套有效的往復(fù)壓縮機(jī)滑動(dòng)軸承間隙復(fù)合故障診斷方法。主要工作如下:往復(fù)壓縮機(jī)滑動(dòng)軸承間隙故障因其隱蔽性和形成周期長,試驗(yàn)成本高等問題,難以開展多類型故障復(fù)合試驗(yàn)以致故障數(shù)據(jù)獲取不足,為解決此問題,進(jìn)行了含間隙運(yùn)動(dòng)副的往復(fù)壓縮機(jī)軸承復(fù)合故障狀態(tài)多體動(dòng)力學(xué)仿真方法研究。選取連桿大頭軸承及小頭軸承間隙故障為研究對象,首先分析影響滑動(dòng)軸承間隙故障的因素,利用“無質(zhì)量連接法”建立軸承間隙故障運(yùn)動(dòng)學(xué)分析模型,運(yùn)用非線性接觸碰撞模型理論建立軸承間隙故障動(dòng)力學(xué)模型,然后利用多體動(dòng)力學(xué)分析軟件建立軸承間隙復(fù)合故障動(dòng)力學(xué)仿真模型,實(shí)現(xiàn)了往復(fù)壓縮機(jī)軸承間隙復(fù)合故障狀態(tài)數(shù)據(jù)的獲取。通過傳感器所拾取的往復(fù)壓縮機(jī)軸承間... 

【文章來源】：東北石油大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

論文組織結(jié)構(gòu)框架圖

圖 2.1 連桿大頭軸承間隙機(jī)構(gòu)示意圖Fig.2.1 Schematic diagram of connecting rod big end bearing bush clearance mechanism圖 2.1 采用長度為 e 的無質(zhì)量連桿2 3A A 代替運(yùn)動(dòng)副間隙，只傳遞運(yùn)動(dòng)副作用力無形變，θ2為曲軸轉(zhuǎn)角：在 X 軸上的各矢量分量為：22334L cos θ ecosβ Lcosθ x（2-1）在 Y 軸上的各矢量分量為： sin sin sin 02 2 3 3L θ e β L θ （2-2）即 βLeθLLsinθ sinsin32323 ，大頭瓦間隙 e 相對連桿長度 L3非常小，則：2323θLLsin θ sin（2-3）對公式（2-3）中時(shí)間求導(dǎo)：322323θθθLLθ-coscos （2-4）再對公式（2-4）中時(shí)間求導(dǎo)：θθθθLcos-sin2

第二章 往復(fù)壓縮機(jī)軸承間隙復(fù)合故障動(dòng)力學(xué)建模與分析下，不斷的重復(fù)分離碰撞致使曲軸和大頭軸承之間間隙變大，故障程度加劇。因此，準(zhǔn)確的建立接觸碰撞模型對連桿大頭軸瓦間隙故障的研究就顯得尤為重要。本節(jié)以往復(fù)壓縮機(jī)連桿大頭軸承為研究對象，結(jié)合曲軸與連桿大頭軸承碰撞特點(diǎn)，建立連桿大頭軸承－曲軸非線性接觸碰撞模型，同時(shí)引入描述碰撞過程摩擦作用的一種非線性摩擦模型。在多體動(dòng)力學(xué)理論和連桿大頭軸承－曲軸接觸碰撞模型基礎(chǔ)上，建立連桿大頭軸承間隙故障動(dòng)力學(xué)模型，為深入接觸碰撞力的變化規(guī)律及機(jī)組響應(yīng)特征研究提供理論基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3122326