有效值在振动加速度、速度、位移之间转换方法研究

目前,风电机组齿轮箱状态监测系统CMS采集的振动量多为振动加速度值,而《风电机组振动状态评价导则》等指导文件又常常以振动加速度、速度、位移三者的有效值作为参考指标。本文研究使用振动加速度采集量计算振动速度、位移有效值的方法,可以低成本、快速地实现有效值在振动加速度、速度、位移之间的转换。

基于有效短时能量谱的侵彻加速度信号穿层特征提取方法

针对高速侵彻条件下加速度信号混叠严重的问题,提出一种基于有效短时能量谱的侵彻加速度信号穿层特征提取方法。该方法首先通过计算加速度有效值,消除实测加速度信号中叠加的干扰振荡信号;再对有效加速度信号加窗分帧,减少频谱泄漏和振铃效应,并计算每帧加速度信号能量得到蕴含穿层信息的有效短时能量谱;最后提取效短时能量谱的最大值包络得到战斗部穿层特征。仿真结果表明,该算法在高速侵彻复杂工况条件下能够准确地提取出战斗部穿层特征和层识别。

振动压实连续检测系统加速度有效值拟合分析方法研究

为能实时连续检测沥青混合料路面压实度,采用振动压实过程中的加速度有效值作为沥青路面压实度的主要计算参数;基于Labview虚拟仪器建立振动压实连续检测系统,拟合分析实测加速度不同周期数据,并与现场实验压实度数据进行对比分析。研究结果表明:计算连续检测0.4 s内的加速度有效值可作为沥青混合料路面压实度的主要参数,为研究混合料振动压实连续检测系统提供理论科学基础。

地震有效峰值加速度与地震烈度相关性研究

利用2008年5月12日发生的汶川8·0级以及2008年8月30日凉山州会理县—攀枝花市间6·1级地震中获取的四川省境内的地震加速度记录数据,分析了有效峰值加速度(EPA)与加速度峰值(PGA)对比结果及加速度数据有效值与地震烈度的相关性。得出了有效峰值加速度(EPA)与烈度的相关性较之地震峰值加速度(PGA)与烈度的关系更为密切的结论。

路基压实度与振动轮加速度的关系研究

为了实现路基压实度在线监测以提高压实作业效率,研究了振动压路机与路基土之间的动力学关系,建立了路基振动压实系统动力学模型;分析了用振动轮垂直加速度有效值表示路基压实度的技术和方法。研究表明:垂直振动加速度与路基土的刚度正相关,与其阻尼负相关。现场试验得到了路基土的压实度与振动轮垂直加速度有效值之间的回归公式和相关系数,并提出了路基压实度在线监测系统的设计方案。

基于瞬态冲击加速度的压实度快速无损检测系统

为了对施工现场路基压实度进行快速检测,基于瞬态冲击加速度的响应特点,建立压实度快速无损检测系统。通过对静压成型的粘土和水泥稳定碎石试件进行室内冲击实验,分析不同压实度试件产生的响应图谱,发现瞬态冲击产生的加速度响应信号与路基土压实度具有显著的相关性——随着路基压实度的增大,加速度有效值也在增大,并确定加速度有效值与压实度的关系;并在施工现场进行验证测试,根据模型计算出相应条件下的压实度值,与灌砂法测定结果进行比较,表明加速度有效值可以很好地反映路基压实情况。基于瞬态冲击加速度的压实度快速无损检测系统可以用来快速判断路基压实度。

基于加速度的轴承智能检测系统开发

本文对目前的轴承检测振动测试仪进行了改造。在原有振动测试仪上增加一个加速度传感器,加速度传感器与数据采集卡进行连接,数据采集卡与计算机进行连接,这样计算机就可以采集到轴承转动时的加速度数据,然后计算加速度数据的有效值、峰值等数据,采用智能算法自动判断轴承是否合格。

有效值法在路基压实度连续检测中的应用

从现有压实度连续检测技术的研究现状出发,对利用加速度连续检测压实度的原理和可行性进行了深入分析,提出了用加速度信号处理的一种新方法——有效值法来间接表示压实度,对公路压实质量检测及监控方面有一定的参考价值。

浅谈单摆周期公式T=2π（1/g）1/2中g的有效值问题

本文就单摆问题中重力加速度g的有效值进行了探讨,并进行了举例分析，具有一定的教学参考意义。

评判高铁轨道短波不平顺病害的轨道冲击指数法

基于轴箱垂向振动加速度能有效刻画轨道短波不平顺引起轮轨之间高频冲击的特性,提出基于带通滤波后轴箱垂向振动加速度的轨道冲击指数,评判高速铁路轨道短波不平顺病害;相对以轴箱垂向振动加速度幅值为指标的传统评价方法,用轨道冲击指数评判轨道的短波不平顺病害,可以有效减少钢轨接头焊缝、道岔以及钢轨不均匀磨耗、波浪和波纹磨耗等各种随机因素对评判结果的影响。针对传统的轴箱垂向振动加速度移动有效值计算方法效率低的问题,通过挖掘相邻2个移动有效值的递推关系,设计出轴箱垂向振动加速度移动有效值快速计算方法。采用轨道冲击指数法和实测的轴箱垂向振动加速度评判轨道短波平顺状态,并与轮轨力检测结果对比。结果表明:用轨道冲击指数能更有效评判轨道短波不平顺病害,而且具有很好的重复性;用给出的轴箱垂向振动加速度移动有效值快速算法有效解决了传统算法计算量过大的问题,满足了工程在线应用的要求。

基于共振解调技术的高速铁路焊接接头状态评判方法

基于广义共振原理,利用共振解调方法将钢轨焊接接头对车辆—轨道系统的低频周期性冲击特征的分析转换为对其高频共振的分析。对轴箱垂向加速度实测数据进行带通滤波,然后利用希尔伯特变换得到轴箱垂向加速度包络,并采用离散时间傅里叶变换对包络进行分析得到细化包络谱。利用细化包络谱第1主频能量与其0～5Hz内的总能量之百分比反映钢轨焊接接头对车辆-轨道系统的周期性冲击特性,并根据该百分比与滤波频率的关系曲线的峰值确定带通滤波截止频率,由此得到带通滤波的频率范围是20～450Hz。结合钢轨焊接接头处轴箱垂向加速度有效值出现大值的位置和钢轨焊接接头周期性间距近似为100m的性质,对钢轨焊接接头进行精确定位。根据300km.h-1速度级高速铁路钢轨焊接接头处轴箱垂向加速度移动有效值的分布规律,确定其阈值为50m.s-2,依此作为评判钢轨焊接接头状态的依据。在此基础上,给出了300km.h-1速度级高速铁路焊接接头状态动态评判方法和实现方式。

颗粒阻尼器近似理论模型研究

颗粒阻尼由于其独有的优势特点,得到了国内外学者的广泛关注。然而尽管目前对于颗粒阻尼的研究很多,但大多集中在试验和仿真两方面。颗粒阻尼的高度非线性特性,使得很难从理论上对其进行定量分析研究,这也在一定程度上限制了颗粒阻尼技术的发展。针对这一问题,提出一种非线性颗粒阻尼器的线性等效方式,此等效方式能够在给定的振动环境下充分体现颗粒阻尼的耗能特点。将其应用于颗粒阻尼动力吸振器的模型简化,并与试验结果进行对比,发现理论模型计算的频响函数曲线与试验测得的数据吻合程度较高,由此证明了理论模型的准确性;研究还发现振动加速度是影响颗粒阻尼器耗能特性的主要因素,其对于颗粒阻尼器等效模型的三个主要参数均有不同程度的影响,且这些参数随振动加速度有效值的变化规律与通过试验和仿真得到的结论相一致,其中人们最为关心的等效黏性阻尼系数,其随振动加速度的变化符合Gamma分布。

地铁运行区域某建筑物施工前后楼地面振动实测与分析

以某新建建筑为例,对既有地铁运行区域新建建筑施工之前的自由场地以及建筑物建成后楼地面的振动加速度进行实测。分别从加速度有效值和加速度级等方面对地铁运行引起的地面振动规律进行分析;同时,采用傅里叶谱以及1/3倍频程谱来分析振动的频率特性。结果表明:自由场地的振动在衰减过程中有时会出现局部回升区域;建筑施工前的自由场地振动强度略高于建筑完成后的一层楼面,将自由场地的测试结果作为激励输入新建建筑基底,用以预测建筑物的上部结构响应是可行的;开挖后基坑底的振动要远小于自由场地的振动。

吊挂设备对高速列车垂向舒适度影响

为了研究设备的悬挂参数对车辆舒适度影响趋势,建立9自由度的车辆-设备刚柔耦合系统模型,得到车辆中部、构架上方三个参考点加速度频率响应函数表达式,推导了参考点的舒适度计算公式,结果表明:车辆速度对舒适度影响明显,舒适度指标随着车辆速度增加而增加,且在设备悬挂于车体中部时车体端部垂向舒适度比中部大。基于隔振理论选定设备悬挂频率研究范围为5 Hz^12 Hz,计算发现设备悬挂频率的变化对车体参考点舒适度影响较小。同时选定设备悬挂连接点位置到车体前端距离le1的变化范围为6.5 m^21 m,结果显示悬挂位置靠近车体中部时,车辆中部和构架上方舒适度均减小,车辆也能获得良好的乘坐舒适性。最后计算车辆时速为200 km/h时三个参考点的加速度有效值,发现构架上方加速度有效值略大于车体中部,且悬挂设备越靠近车体端部,车辆中部加速度有效值越大,这种现象在10 Hz以内最为明显,随着频率不断增大,不同悬挂位置对中部加速度有效值影响逐渐减小。

东风4DD内燃机车牵引电机轴承故障的简易振动检测法

本文着重介绍了使用JL-601型机车走行部检测系统对东风4DD内燃机车牵引电机轴承检测的简易振动检测法,该检测法通过采用KV、Xrms等指标参数来进行故障判断,可以及时发现牵引电机轴承的质量问题,采取有效措施,及时消除故障隐患,以避免造成机破事故,给运输生产造成重大损失。

几道图像问题的解题方法

应用图像能形象地表达物理规律、能直观地描述物理过程、能明确地表示各物理量间的关系,所以一定要理解图像所表示的物理意义:

铁路机车司机室振动舒适性评估标准的一致性分析

本文从参考标准、线路工况、测点位置与测试参数、评估指标定义与计算方法四方面,对铁标TB/T 2360的加权加速度有效值及平稳性指数和TB/T 1828等效连续振级的一致性进行分析,并按两种标准分析某型内燃机车司机室振动测试数据,验证其一致性。分析表明,对垂向振动,TB/T 1828要求稍低于TB/T 2360,对横向振动,TB/T 1828要求略高于TB/T 2360,两者基本等同。

多级多速复杂机组的状态监测与故障诊断

在大型石油化工企业中,故障率最高、故障现象最复杂、故障早期诊断最困难的就是多级、多速、结构复杂的旋转机械,而它们在企业的工艺生产中又占有比较重要的位置。所以,应对其实施状态监测与故障预测维修。图1是我厂71~#装置的KVZ-50型沉降式离心机的结构示意及测点分布图。

地铁运行区域新建多层钢筋混凝土框架结构振动实测与分析

对地铁运行区域某新建多层混凝土建筑楼面、地面的振动加速度进行实测,并将实测结果与标准限值比较。分别从加速度有效值(均方根值)和加速度级等方面对地铁运行引起的楼面振动规律进行分析。分析结果表明:地铁列车运行引起的自由场地振动卓越频率出现在60~80Hz之间;多层建筑内以竖向振动为主;中心频率为80Hz的振动在部分楼层出现反弹;多层建筑的底层与顶层振动易对人们工作与生活产生影响。