基于Rollout信息启发式算法的故障诊断策略

针对传统故障诊断策略构建算法通用性较差的问题,采用Rollout信息启发式算法构建二值和多值测试,用更新后的基于信息启发函数的基准策略进行迭代更新,逐步逼近最优策略。以二值和多值测试为例构建相应的诊断策略。分析结果表明,该策略对二值测试、多值测试和不确定测试均适用,可以获得优于单步启发式搜索的诊断结果,且时间复杂度不高,适用于优化复杂系统的故障诊断。

基于改进AHP和模糊评价的装备测试性参数选择

针对装备实际工程应用测试性参数多依靠专家经验或行业常规进行选择,导致所选参数适用范围小、随机性大等问题,提出改进的层次分析法(analytical hierarchy process,AHP)和模糊评价相结合的测试性参数选择方法。即依据装备可靠性、维修性和可用性初选出测试性参数,并将使用要求作为测试性参数定性评价指标,采用改进AHP方法计算评价指标因子权重,在此基础上采用模糊评价法计算测试性参数优先度,优选出测试性参数集,从而为测试性指标的制定奠定基础。最后以综合传动装置为例,采用该方法优选出精简的测试性参数集。

基于2阶循环谱和SVM的汽车传动轴故障诊断

针对汽车传动轴故障振动信号的循环平稳特性和现实条件下难以获得大量故障样本的实际情况,提出一种2阶循环谱和支持向量机相结合的故障诊断方法。通过实车传动轴附加不同数量的平衡片来模拟不同程度的传动轴不平衡故障,然后采用2阶循环谱对传动轴的振动信号进行分析,通过扫描循环频率域的方法分离信号调制源提取传动轴转频半频处的循环频谱幅值。分析发现该循环谱幅值随着传动轴故障程度的增加明显增大,故将其作为支持向量机的输入特征向量,以判断传动轴故障。试验结果表明:该方法在小样本的情况下能精确的诊断传动轴故障。

基于调制随机共振的微弱信号检测研究

在工程信号处理过程中信号常超出随机共振绝热近似或线性响应理论的小参数要求而成为大参数信号。深入探讨非线性双稳系统随机共振发生机理和条件要求,将频率调制技术与随机共振理论相结合,提出用调制随机共振的方法实现随机共振理论在工程信号检测中的应用,进行了数值仿真分析证明其有效性,并将该方法应用于轴承内圈点蚀故障的检测。

应用Hilbert变换和ZFFT提取变速器齿轮故障特征

变速器故障齿轮振动信号,调幅现象和调频现象同时存在,其频谱中包括啮合频率及其谐波、调制产生的耦合频率。Hilbert变换无法提供足够高的频率分辨率解调低频调制信号,为此提出复调制细化谱分析方法。通过变速器齿轮故障模拟实验,采集齿轮正常、轻微磨损和严重磨损时的稳态振动信号,对其进行Hilbert变换得到信号的包络,对包络信号进行复调制细化谱分析,得到齿轮轴转频基波及其谐波幅值。随着齿轮磨损程度的增加,齿轮轴转频基波及其谐波幅值明显增大,可作为齿轮磨损故障特征参数。

微弱信号检测方法的现状分析

强噪声背景下微弱特征信号检测,一直是工程应用领域的难题。系统地研究基于线性理论的时域、频域、时频域和基于非线性理论的微弱信号检测方法,分析各检测方法的基本原理和特点。时域检测法中主要分析相关检测、取样积分与数字式平均、时域平均检测法;频域检测法中分析最为常用的频谱分析法;时频分析法中主要分析应用范围最广的短时Fourier和小波变换;基于非线性理论的检测法中重点分析随机共振。分析认为基于非线性理论的微弱信号检测法、多种检测方法的结合是未来微弱信号检测的研究方向。

改进加工工艺,提高连杆质量

我厂加工一种直连杆,螺钉孔的尺寸精度要求很高(见图1).连杆螺钉孔对分开面的垂直度要求为（?）0.15/100,连杆盖的通孔尺寸为（?）12.2_0 ^(+0.018)mm。

基于包络S变换时频图像提取齿轮故障特征

齿轮故障振动信号中调幅和调频现象同时存在,其频谱包括以啮合频率及其谐波为载频,齿轮所在轴转频及其谐波为调制频率产生的调制边频带。针对齿轮故障振动信号特征提取困难的问题,提出一种基于包络分析和S变换时频图像相结合的故障特征提取方法。通过变速器齿轮故障模拟实验,采集齿轮正常、轻微磨损和严重磨损时的稳态振动信号,对其进行Hilbert变换得到信号的包络,然后对包络信号进行S变换,得到包络的时频图像的等高线灰度图像,计算图像的灰度共生矩阵及其统计特征量,提取齿轮故障特征。试验结果表明:该方法能有效提取齿轮故障特征。

双稳系统随机共振效应的数值分析

以绝热近似随机共振理论为基础,分析了双稳系统随机共振模型,研究系统参数、噪声强度、信号幅值和频率变化对双稳系统随机共振效应的影响。通过分析得出,输入信号和系统参数一定时,系统发生随机共振所需要的噪声存在一个最佳强度;信号幅值的增大有利于随机共振效应的产生;信号频率的增大将使输出功率谱信号频率处谱峰逐渐离开噪声能量集中的低频区,且谱峰幅度逐渐减小,随机共振效应逐渐弱化消失。针对信号幅值、频率、噪声强度超出绝热近似理论的小参数要求而成为大参数,对变尺度方法实现大参数信号的随机共振进行分析和评述。

基于贪婪算法的测试优化选择

针对传统测试优化选择算法存在的通用性较差等问题,提出了基于贪婪算法的测试优化选择方法,分别应用于面向故障检测和故障隔离的测试优化选择。其基本思想是以测试数量最少为目标,先选择必需的测试,即某一故障只能被单个测试检测或隔离,然后采用贪婪式搜索逐步选择最优测试。通过二值和多值测试优化选择案例验证了该算法的有效性,并从理论上分析了算法的时间复杂度。理论和案例分析结果表明,该算法能有效挖掘测试的故障检测和隔离能力,且适用于隔离到更换单元和具体故障模式的二值和多值测试优化选择,时间复杂度较传统算法明显降低。

基于复调制细化包络谱和SVM的变速器齿轮故障诊断研究

针对变速器故障齿轮振动信号特征和在现实条件下难以获得大量故障样本的实际情况,提出一种复调制细化包络谱和支持向量机相结合的故障诊断方法。通过变速器齿轮故障模拟试验模拟齿轮磨损故障,采用Hilbert变换对齿轮振动信号进行解调得到振动信号的包络,对包络信号进行复调制细化谱分析,提取齿轮轴转频基波及其谐波幅值。分析发现基波及其谐波幅值随着齿轮磨损程度的增加明显增大,故将其作为支持向量机的输入特征向量,以判断齿轮故障。试验结果表明:该方法在小样本的情况下能有效地诊断齿轮故障。

材料绝热剪切敏感性表征及测试方法研究

为了定量评价不同材料对绝热剪切变形的敏感程度差异,采用绝热剪切扩展能的衍生量——绝热剪切敏感因子Ψ表征这一差异,并建立了相应的实验测试系统.采用此测试系统对两种不同组织的新型贝氏体钢进行了绝热剪切敏感性测试,测试结果与前人的认识一致.定量地解决了绝热剪切敏感性的评价问题和测试问题,为进一步工程应用奠定了基础.

基于EMD分形技术提取变速器轴承故障特征

故障轴承振动信号具有分形特征,可以利用分形维数有效识别变速器轴承的故障模式.噪声的存在对分形维数的计算结果影响较大,为此采用经验模态分解(EMD)方法,对变速器轴承振动信号进行EMD分解,计算分解后的IMF分量的分形维数,提取出变速器轴承不同技术状态下的故障特征。对实测变速器轴承振动信号分析,结果表明:EMD能对不同频带信号进行有效分离;特定IMF分量的分形维数能敏感反应变速器轴承技术状态,可以作为变速器轴承故障诊断的特征参数;EMD与分形维数相结合是提取变速器轴承故障特征的一种有效方法。

结构水对二氧化铅还原反应的影响

采用差热分析法，恒流放电法和循环伏安法研究了氢损失对于α－ＰｂＯ２和β－ＰｂＯ２的电化学性质的影响。电化学形成的ＰｂＯ２的热分解表明ＰｂＯ２中存在两种类型的结构水：一种是吸附在ＰｂＯ２颗粒表面的物理吸附水，可在较低温度下消失；另一种是位于ＰｂＯ２晶格内部的化学结构水，只能在较高温度下失去。铅酸电池中ＰｂＯ２还原反应主要由扩散过程控制，物理吸附水的损失对容量影响不大，而化学结构水的损失导致了容量的严重衰减。

56例关节镜下同种异体肌腱重建膝关节前后交叉韧带的临床观察

膝关节前后交叉韧带是稳定膝关节的重要结构。交叉韧带损伤后,不仅会造成膝关节不稳,且能造成继发性损害,造成半月板损伤和继发性关节炎,交叉韧带自愈困难,通常需要重建修复。同种异体肌腱移植修复前后交叉韧带损伤越来越受到关注[1]。我科56例前后韧带断裂患者采用同种异体肌腱重建治疗,取得了较为满意的临床效果,现报告如下。

基于排列熵和CHMM的齿轮故障诊断

针对齿轮故障特征提取和状态识别困难的问题,提出一种基于排列熵和连续隐马尔可夫模型(CHMM)的齿轮故障诊断方法。首先对提取的目标齿轮啮合信号作降噪处理,再采用排列熵算法进行分析,提取排列熵均值、方均根、最大值、最小值作为特征量输入到CHMM中训练和识别,通过对比最大对数似然概率值来确定齿轮的故障。最后在变速箱齿轮故障模拟试验台上,对正常、轻微磨损、严重磨损和断齿4种齿轮状态进行试验验证,结果表明该方法能有效地对齿轮故障进行诊断。

可移动夹具珩磨气缸套

我厂加工一种薄壁式气缸套见图1,工艺安排在无心磨上加工。由于气缸套有肩台,所以必须采用切入磨削法,轴向定位是硬质合金刀块焊接在挡铁上。气缸套在加工过程中由于轴向力的作用,其下端始终在硬质合金刀块上转动摩擦,导致气缸套下端已倒好角的端面出现毛刺,甚至出现锯齿形状。