多共振频带自适应检测的轴承微弱故障诊断方法

滚动轴承的局部缺陷产生的冲击可激励起轴承自身固有频率及相邻部件固有频率,使得采集到的振动信号中包含多个共振频带。针对一般方法难以直接地定位多个共振频带的问题,通过讨论变分模式分解方法与轴承故障振动信号之间的内在联系,提出一种多共振频带自适应检测的轴承微弱故障诊断方法。该方法首先采用变分模式分解法将振动信号分解为独立模式分量,然后对解析形式的独立模式分量进行包络分析,最后提出以归一化频率能量比作为识别故障分量的准则以及把故障模式分量的中心频率作为轴承缺陷激励起的相关部件固有频率。仿真与试验分析结果表明该方法可准确地检测多共振频带,以及有效地进行轴承微弱故障诊断且诊断结果显著优于传统解调方法。

新一代多频带核磁共振测井仪

本文描述了新一代多频带核磁共振(NMR)测井仪的硬件和操作。在过去,NMR仪器要求测井工程师考虑可能遇到的储层流体的驰豫时间T_1。实际上或简单地假设,如果T_1时间长,那么测井速度就慢。本文所描述的这种新型仪器克服了这一缺点。其突出特点是9个敏感体平行地被极化,且被快速读出。通过采用新型的探针设计,极化过程被加速了2倍。每一敏感体对结果都有同等的贡献,对快速叠加和快速测井都支持同样的测量结果,并且每一敏感体都可以用来进行单独测量或同时测量。 实验室数据和现场测试结果证明了该仪器操作相对简单,测试的数据质量也有所改进。更独特的是在测井速度加快4倍的同时,一次测井可获得确定总孔隙度和流体类型的资料。

一种宽频带复合悬臂梁能量收集装置

基于ANSYS Workbench 15.0有限元分析软件,建立了复合悬臂梁和多层悬臂梁两种发电装置的有限元模型,分析了其静力学、模态、瞬态动力学以及谐响应特性,并比较了两种发电装置的发电能力和共振频带。结果表明,在相同约束条件下,复合悬臂梁结构发电装置的发电量优于多层悬臂梁结构,并且复合式悬臂梁结构可将共振频带由一个点扩展到一个区间。

基于SSA改进VMD的轴承复合故障诊断方法研究

关乎整个设备正常运行的滚动轴承极易发生故障,且常是多故障并存,导致轴承复合故障诊断困难。VMD算法对诊断滚动轴承复合故障具有良好的频带分割、抗模态混叠和抑制噪声的优点。但当VMD控制参数[K,α]选取不当时,会造成频带分解失效、轴承复合故障分离不彻底。为此提出基于樽海鞘群算法(SSA)改进VMD的分离诊断方法。采用SSA自适应选取[K,α]对信号进行VMD,通过包络熵和峭度综合筛选敏感IMF,对敏感IMF进行Autogram共振频带提取,采用包络解调提取各自的故障特征频率。通过仿真信号和实测信号验证分析,可知基于SSA优化VMD算法对复合轴承故障有很好的分离诊断能力。

某车型加速、制动踏板异常抖动问题的研究与优化

某车型在小油门加速工况下的加速踏板和制动踏板异常抖动问题明显,很容易引起驾驶员的抱怨,是典型的噪声、振动与声振粗糙度(noise、vibration、harshness,NVH)问题。为解决该抱怨,首先,采用动刚度分析、模态分析和动力总成标定参数分析,通过源-路径-响应模型分析,发现发动机二阶激励在1650 r/min附近陡增,振动通过悬置传递,导致前围板和踏板总成在55 Hz频带共振,峰值达到1.2 m/s^(2)。然后,通过声学转毂和道路试验方法进行整车分析和验证。最终得到工程化方案和售后精品件方案,能够有效解决动力总成设计变更导致的踏板异常抖动问题,并消除客户抱怨。

精细谱负熵及其在滚动轴承故障诊断中的应用

针对提取滚动轴承故障特征时共振边频带的中心频率难确定、带宽确定过宽或过窄及易受噪声影响等问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)的精细谱负熵方法(ASNE)。该方法利用经验小波滤波器特性构造滤波器组,实现对信号频域的扫描滤波;结合时域谱负熵更易检测信号中周期性冲击成分的特点,对滤波后的分量进行筛选,经过两次循环筛选获得了精确的中心频率和带宽;通过EWT提取出最佳的故障特征分量,最终进行包络解调获得故障特征信息。轴承内、外圈故障的实验信号对该方法进行了验证,实验结果表明,该方法能够快速、准确地确定共振边频带的中心频率与带宽,并有效地提取了内、外圈故障特征信息,且效果优于Infogram方法。该方法克服了传统边频带提取方法在频带划分上的局限性,抵制了噪声的干扰,提取的中心频率和带宽更精确,为更准确地判断轴承故障类型提供了可靠的理论支持。

含油膜轴承的高速双悬臂转子随机不平衡振动特性实验

建立了含圆瓦轴承的双悬臂转子系统动力学模型,分析了不平衡激励与系统动力学响应的关联。采用升速和定速实验分别研究悬臂圆盘不平衡典型组合下幅值大小、轴向位置和相位差对跨2阶临界转速转子系统振动响应的影响。结果表明:右盘不平衡对1阶振动敏感,而左盘不平衡则对2阶敏感;同相比反相不平衡激发倍频成分丰富,且能抑制1/2分频;适量不平衡可引发转子振幅超过联轴器许用误差补偿值而导致"共振高频带"现象。