直线振动筛故障分析

某公司的LD系列沥青混合料搅拌设备的振动筛分系统在运行过程中存在噪声大、激振器轴承部位温度过高、激振器漏油等诸多问题,对其进行整机性能测试发现筛箱对称点振幅差值超标、各测点振动方向角差异比较大。为进一步分析故障,进行了振动测试和模态试验,分析测试数据并结合实际生产工艺,引起振动筛分系统运行性能的主要原因有:1)激振装置的固有频率与工作频率太接近;2)激振器的结构设计不合理;3)零部件的几何精度和安装精度没有得到保证。同时提出改进建议。

误差分离技术在主轴回转误差检测中的应用

针对采用静态检测手段对机床回转误差的检测精度不高,本文提出把误差分离技术用于机床主轴回转误差的检测,把工件的圆度误差从误差中分离出来,从而提高了机床回转误差的检测精度。

MAP在生产车间的简化应用

分析了现有卡尺量值传递方式在实际工作中的不足,利用MAP的基本原则——过程统计控制,在生产车间卡尺的质量控制上简化应用计量保证方案:把车间的计量室作为主持实验室,生产车间作为参加实验室,卡尺的量值直接在生产车间进行控制。不但提高了车间的测量质量,而且降低了相关费用。

超弹性形状记忆合金阻尼器的减振特性研究

研究了环境变量(温度和外激励幅值)对超弹性形状记忆合金阻尼器减振特性的影响。用多线性本构模型来表示SMA伪弹性,建立了SMA振动系统的动力学模型。通过平均法求解了方程主共振的幅频响应解,并用数值方法验证其计算的准确性。通过定义SMA振动系统与对应线性系统的共振幅值比、共振频率比来表示SMA阻尼器的减振和调频效果,并研究了环境变量与其的定量关系。研究结果表明:温度升高对SMA减振和调频是不利的;而外激励幅值在一定的范围内取值时,SMA阻尼器具有良好的减振和调频效果。此研究结果可为SMA阻尼器使用环境条件的选择提供参考。

形状记忆合金伪弹性行为模拟

基于对伪弹性形状记忆合金(SMA)典型应力-应变曲线的特征分析,在原Graesser本构模型中增加简洁多项式来描述SMA应力诱发马氏体相变完成后在变形马氏体相下继续加载阶段的变形特征;并引入应变幅值与混相下SMA弹性模量的关系来改进不同应变幅值下卸载时SMA的应力-应变关系,从而提出了一种新的SMA一维本构关系模拟其伪弹性力学行为。该模型对直径为0.5mm的NiTi合金丝的拉伸加载、卸载试验曲线的模拟结果表明:改进本构模型与原Graesser模型相比,其能够准确地模拟SMA在不同应变幅值下加载和卸载应力-应变关系。此外,通过研究SMA本构模型的物理关系,推导出了控制SMA滞回曲线特征的关键参数fT与相变临界应力、弹性常数之间的明确关系,可利用该关系直接确定参数fT,摆脱了只靠试算获取该参数的传统做法,其准确性得到了试验验证。

循环载荷下形状记忆合金丝力学性质试验研究

通过不同变形速率下的形状记忆合金(Shape Memory Alloy,SMA)丝的加卸载循环试验,研究了循环次数、变形速率对SMA力学性质的影响。结果表明:加卸载循环试验中SMA丝的相变应力、残余应变、等效阻尼比等参数均随着循环次数的增加而减小,SMA各力学参数随循环次数的持续增加趋于稳定;随变形速率增加,SMA马氏体正相变应力和等效阻尼比增加,马氏体逆相变应力逐渐减小,当速率持续增加至一定范围时,SMA的力学性质对速率的敏感性降低;加卸载循环训练期间的变形速率对稳定后SMA的力学性质影响不显著。此结果可为SMA的循环训练和SMA阻尼器的设计提供参考。

振动筛激振器的有限元分析及结构改进

针对某厂振动筛激振器在工作时出现的问题,利用ANSYS软件建立了激振器有限元模型,获得其各阶固有频率与振型。通过与试验模态分析结果进行对比,验证了有限元模型的合理性。根据模态分析结果,提出了结构改进方案,并对改进后的结构进行了分析计算,其固有频率远离工作频率10%以上,符合工程设计的要求。

人工神经网络在离心式通风机故障诊断中的应用

通过对已采集的通风机振动信号分析和整理,提出了应用人工神经网络对其进行故障诊断,以G4-73-11离心式矿用通风机为研究对象,用小波包分解技术提取其振动信号的能量特征作为特征向量,建立了神经网络模型,并应用此网络对一矿用通风机G4-73-11No28D进行故障诊断,结果表明,此网络可作为智能分类器对离心式通风机的常见故障进行识别和诊断。

形状记忆合金-摩擦三维隔振体系地震响应分析

为研究近场强震下结构的地震响应,构造了水平向和垂向弹性解耦的形状记忆合金-摩擦三维隔振器(3DSMAFBI),并采用Newmark法和修正的Newton-Raphson迭代法对地震作用下隔振结构层间动力学模型进行求解。地震响应的数值研究结果表明:当垂向和水平向地震波加速度峰值相近时,有、无垂向地震作用时被控结构隔振层力-位移关系差别较大;上部结构垂向自振周期增加时,结构的基底轴力和剪力显著减小,而上部结构水平向位移峰值无显著变化。通过结构参数化研究,确定了三维隔振结构参数,并比较了无隔振、SMA-摩擦水平向隔振和三维隔振时结构的地震响应,证明了SMA-摩擦三维隔振器能对水平向和垂向的结构起到良好的隔振作用。

矿用通风机状态监测与故障诊断

对矿用通风机状态监测与故障诊断技术进行了分析和研究,并阐述了通风机现场故障诊断技术。通过实例验证了通风机状态监测与故障诊断技术的可行性和实用性。

少学时“理论力学”教学方法探析

文章从目前"理论力学"少学时的特点出发,提出了"理论力学"教学方法革新的策略,即通过整合教学内容,突出重点难点;多方面激励学生学习的积极性;

基于LabVIEW的设备远程监测系统研究

使用LabVIEW的DataSocket协议进行远程测试系统开发,实现数据在Internet上实时传输;远程控制采样频率、每次采样点数等主要采样参数,对所采集数据进行远程在线分析和处理,并给出了测试实例。

圆跳动误差测量及浅析

本文就跳动误差的三坐标测量方法进行研究分析,并对同一被测件用常规方法和三坐标测量方法进行测量实验,分析了测量结果的影响因素,为跳动误差的准确测量提供参考,并为现有三坐标测量机的测量软件升级提供依据。

NiTi合金力学和阻尼性质研究及伪弹性退化分析

试验考察了NiTi合金在不同应变幅值循环载荷作用下的力学特性和阻尼性能,并引入了残余内应力分析伪弹性退化机理。用马氏体相变开始应力、残余应变等参数表征NiTi合金伪弹性特征,用等效阻尼比表征NiTi合金的阻尼性能。试验结果分析表明:应变幅值增加会加快NiTi合金伪弹性随循环次数的退化;当应变幅值处于马氏体相变开始和结束应变之间时,不同应变幅值下NiTi合金的马氏体相变平台随循环次数增加同步降低,且当NiTi合金在相变中段卸载时其阻尼性能最好;结合残余内应力与残余应变正相关线性关系可分析NiTi合金伪弹性退化内在机理。该研究可为循环载荷下NiTi合金伪弹性行为的准确描述提供依据,并可为NiTi合金阻尼器的设计提供参考。

CWT-ETVF与SWT结合的齿轮无转速计阶次跟踪及其应用

变转速齿轮故障振动信号特别微弱时,同步压缩小波变换(synchrosqueezing wavelet transform,SWT)无转速计阶次分析方法的提取效果不佳。基于此,提出一种连续小波变换的椭圆时变滤波(continuous wavelet transform-elliptic time-varying filtering,CWT-ETVF)与SWT相结合的无转速计阶次跟踪方法,用以提取齿轮时变低频故障特征。将CWT-ETVF与SWT结合对振动故障信号进行瞬时频率估计,以获得参考轴相位;再对原信号进行等角度重采样得到角域平稳信号,并作其阶次谱分析和SWT分解;最后,选取SWT重构分量进行阶次谱分析与阶次包络谱分析,以提取齿轮断齿的时变故障特征。仿真及实验结果验证了该方法在齿轮变转速工况下低频微弱故障特征提取的有效性。

科教结合的“误差理论与数据处理”实验教学设计

"误差理论与数据处理"课程实际应用性强,但相关理论偏难,通过加强实践环节的教学可以有效提高教学效果。针对实验教学中该课程没有专门的实验设备,同时教师的科研工作需要误差处理与数据分析,利用科教结合来进行实验设计,不仅克服没有专门课程实验设备的困难,而且使学生了解专业课程知识在科学研究中的具体应用,激发学生的探索精神和创新意识,提高运用专业知识分析问题、解决问题的能力。

新工科背景下面向学生能力培养的误差理论与数据处理课程教学改革

结合新工科背景下应用型本科院校学生的特点,分析了误差理论与数据处理课程教学中存在的问题。基于成果导向教育理念,阐述了在课程目标定位、反向教学内容设计、学习成果评价等过程中的教学改革方法和策略。实践表明,通过成果导向教育重新定义课程教学,学生基本可以获得相关学习成果体验,达到自主学习和创新能力培养的课程目标。

TRIZ方法在《光学精密测量技术》研究生课程教学中的应用思考与探索

针对地方普通高校中“重知识、轻能力”、主动思考能力差、创新思维抑制等问题,提出将TRIZ方法引入《光学精密测量技术》研究生课程教学内容改革中,利用TRIZ理论中科学效应库、技术冲突法则和技术系统进化论等工具开展课堂教学,有效提高了研究生课堂占课比,激发了研究生的主动性和思考能力,创新思维能力显著提高。

基于EEMD和Choi-Williams分布的齿轮故障诊断

针对齿轮箱齿轮故障特征提取过程中,经验模态分解(EMD)存在模态混叠、固有模态函数(IMF)筛分困难以及Wigner-Ville分布(WVD)存在交叉干扰项的问题,提出一种集合经验模态分解(EEMD)和Choi-Williams分布(CWD)相结合的齿轮故障诊断方法。首先,将采集到的齿轮故障信号进行EEMD分解,分解为多个单分量固有模态函数(IMF)的组合;然后,通过相关系数和香农熵准则去除虚假分量并筛选IMF;最后,将筛选出的IMF分量进行CWD表达,结合时频域表现出的频率与等时冲击特性,识别出齿轮故障特征。通过齿轮故障仿真和实验分析,验证了该方法在齿轮箱齿轮故障诊断中的适用性和有效性。

改进经验小波变换在齿轮低频微弱故障特征提取中的应用

齿轮振动信号的经验小波变换频谱分割,可能会将啮合频率及其边频带划分到不同频带上,导致频带划分不合理,分离出的调幅-调频(AM-FM)分量不理想。针对上述主要问题,提出了一种采用频谱趋势进行频谱边界划分的改进经验小波变换方法,将齿轮啮合频率与其相应的边频带划分到同一频带内,得到比较理想的AM-FM分量,实现了依据齿轮振动信号频谱局部特征的自适应分解。同时,对提取的AM-FM分量进行自相关分析以进一步增强改进经验小波变换的低频微弱故障特征提取效果。通过仿真与试验分析,验证了提出方法在齿轮低频微弱故障特征提取中的有效性及优势。