双馈式风力发电机故障诊断技术研究

双馈式风力发电机作为一种利用风力发电的新型装置,结构和运行环境相对复杂,影响因素较多,机组故障率较高。基于此,在对双馈式风力发电机基本组成介绍的基础上,简述了常见齿轮箱结构,接着进行故障部位分析,并以两级行星一级平行轴齿轮结构为研究对象,利用时域分析、频域分析及包络解调等工具进行振动分析,最后得出诊断结论并给出检维修建议。结果表明,该方法可为现场预知性维检修提供有效的指导和帮助,具有一定实用价值。

典型机械旋转设备测点配置方案

针对机械旋转设备容易出现不平衡、不对中、电机轴承剥落等故障的情况,提出典型机械旋转设备的测点配置方案。确定测点选取原则,分析测点布置和方向的具体要求,制定出双支撑泵、悬臂泵和螺杆式压缩机测点配置方案,有助于快速确定故障点位置。结果表明:该方案能够高质量、高效率、高可靠性地实现数据采集和处理,为设备故障诊断提供可靠的数据支撑。

基于ABAQUS的汽车转向拉杆心轴疲劳失效分析及改进

转向拉杆是汽车转向机构中的重要零件,它在转向系中起着传递运动的作用,直接影响汽车操纵的稳定性、运行的安全性和轮胎的使用寿命。运用ABAQUS对某车型转向拉杆外球节心轴进行CAE分析并结合其材料的S-N曲线验证第一次根据经验设计出的产品的不合理性,然后通过CAE有限元分析方法设计出符合客户疲劳寿命要求的产品,并通过实验验证。

往复式压缩机监测系统方案设计

针对往复式压缩机的工作原理及其易出现故障的部位,结合现场实际情况,提出了监测系统整体架构设计方案并制定了测点配置方案,给出了可实现监测和准确定位的故障类型,并介绍了往复式压缩机故障诊断核心分析工具,为后期建立完整、统一的网络化实时状态监测诊断管理平台提供了有效方向和理论依据。

旋转机械设备滚动轴承故障诊断技术研究

为准确掌握设备故障信息,采用振动分析法实现旋转机械设备滚动轴承的故障诊断。首先进行振动状态监测,然后运用频谱、时域波形、包络解调等工具进行分析,最后得出诊断结论并给出检维修建议。以石油工业中的减三及二中泵为例,对其进行故障诊断分析。研究结果表明:该方法能有效降低设备维护成本5%~10%,节约计划维护时间20%~50%,提升设备运行时间10%~20%,可为现场预知性维检修提供有效指导和帮助,具有一定实用价值。

基于AHP的油田柱塞泵常规故障等级评价方法

针对目前柱塞泵在油田开发过程中存在能耗大、维修频次与费用高、检修点多面广、运行安全系数低等突出性问题,采用了一种基于层次分析法的评判方法对油田柱塞泵进行常规故障等级评价。首先,对柱塞泵现场统计归类的常规故障建立故障分层评价结构模型;其次,将9标度与失效模式影响和关键性分析中的严酷度相对应建立权重矩阵;随后,建立各故障层次的原因集对故障等级的隶属关系生成模糊判断矩阵;最后,利用权重矩阵和模糊判断矩阵进行矩阵相乘运算,得到故障等级评判矩阵,在此基础上与故障量化向量进行综合计算,得到故障等级的量化值来确定故障等级。以油田柱塞泵液力端为对象,采用该故障等级模型,对其进行了实验验证。研究结果表明:该方法在油田现场应用效果明显,大修费用降低20%左右,设备运行时间提升15%,计划维护时间提升25%,为柱塞泵的现场状态监控管理水平提升提供理论依据,具有一定实用价值。

基于FAHP分析模型法的柱塞泵健康状态评估研究

当前油田用泵存在故障状态与故障判断模糊性大、状态评估指标片面、现场维修指导性不强等问题,针对这些问题,提出了一种基于模糊层次分析法的分析模型方法,并将其用于油田用泵的健康状态评估。首先,将9标度与失效模式影响和关键性分析中的严酷度一一对应,进行了两两比较,建立了判断矩阵,计算了权重向量,并通过一致性检验建立了权重矩阵;其次,根据监测数据计算出劣化度,将其代入隶属度函数中,生成了模糊判断矩阵;并在此基础上利用权重矩阵和劣化度模糊判断矩阵,进行了矩阵相乘运算,得到了健康状态评价矩阵,并按照最大隶属度原则实时评估了设备健康状态;最后,采用该健康状态评估模型,对油田注水系统中使用的柱塞泵进行了健康状态评估实验,以验证该模型的有效性。研究结果表明:该健康状态评估模型在工程中具有良好的实用性和可行性,能很好地实时反映出设备在运行过程中的故障状态,可使设备的维护总成本降低5%~10%,计划维修时间节约20%~50%;该评估模型可为柱塞泵现场维检修提供有效的指导和帮助。

基于威布尔分布的谷物干燥机可靠性分析

为了提高谷物干燥机的使用寿命,减少其故障的维修次数,运用可靠性分析理论对其使用寿命进行了分析研究。首先,对某型号谷物干燥机的维修数据进行了分析整理,根据维修记录得到的故障间隔时间拟合出了威布尔概率(WPP)图,基于图形法初步确定了其服从二参数威布尔分布;然后,利用点估计的优良性判别准则,采用粒子群算法求解似然函数得出了估计值,将其作为威布尔分布模型的参数;最后,采用K-S检验法对威布尔分布模型进行了检验,并在此基础上求得了谷物干燥机故障间隔时间的概率密度函数、概率分布函数和可靠度函数。研究结果表明:谷物干燥机的故障间隔时间服从二参数威布尔分布,并计算得到干燥机的平均故障间隔时间为249.8 h,且在可靠度为0.9时,预防性维修周期为137.6 h;该方法具有较高的精确度和易用性,对企业制定合理的维修决策具有一定的参考价值。

基于PSO-LSSVM的离心泵状态预测方法

油田系统中离心泵因长期在恶劣环境下运行,受现场工况、介质腐蚀等因素影响,故障信号多表征出明显的非线性和时变非平稳性,数据量大,运行状态难以实时准确预测,本文提出了一种基于粒子群算法(PSO)优化最小二乘支持向量机(LS-SVM)的离心泵状态预测方法。首先利用粒子群算法的全局搜索特性,对最小二乘支持向量机的核参数g和惩罚因子C进行快速自动寻优,其次确定了平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差为预测精度评估指标,最后通过实时采集的数据对本文的预测方法进行验证。结果表明:与LS-SVM预测模型相比,PSO优化LS-SVM模型降低了计算的复杂性,具有泛化能力强,预测精度高的优点,平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差较LS-SVM模型分别减少了52%、56%和44%。该方法可为预测性维修提供理论依据,在工程实践方面具有良好的应用前景。