一种基于冗余小波变换等效功率谱的故障特征提取方法

为了提取信号中较弱的故障特征频率分量,以正交小波为基函数,在对振动信号实施冗余小波变换分解的基础上,提出了一种等效的功率谱分析方法。该方法利用冗余小波变换分解提供的多分辨信息,先剔除高频噪声分量,在获得其他尺度的功率谱后,对其进行归一化处理。由于每个分解频带的分析频率相同,因此叠加归一化的功率谱得到信号的等效功率谱,使被淹没信号中的微弱频率分量在功率谱上显现出来。采用这种方法有效地提取了烟汽轮机汽封与转子之间摩擦故障的特征信息。

地震动全非平稳时频谱统计模型及其在结构分析中的应用

针对传统的时域强度包络函数没有充分考虑地震动统计特性的不足,提出基于能量持时的地震动强度统计模型建立方法,获得不同场地类型的地震动强度包络统计模型及典型地震波。针对过滤白噪声型单峰型功率谱不能充分体现真实的地震动功率谱多峰性和强非平稳性的不足,采用更精准的多峰功率谱模型。在此基础上,基于小波包变换提出时变功率谱(演变谱)的统计模型和等效函数模型,二者均满足时频域的边缘条件及非负性,且可精准而细致地表征时频非平稳性。通过算例证明按照时变功率谱统计模型及其等效函数模型在结构进行随机响应分析时相比于传统的功率谱函数模型具有更高的精度。

基于小波分析的微弱信号的提取

针对机器运行中初始故障微弱信号的检测问题,对原始信号通过小波变换去噪、小波分解和重构去除采集信号中的奇异点,根据高频系数还能准确确定出现奇异值点的位置,即故障发生的时间点。通过小波分解系数的等效功率谱,可以提取初始故障信号,用于机器的状态监测和故障预报。

频域临界面法求解多轴损伤的研究

目前求解多轴疲劳问题大都集中在时域分析中,对于轨道车辆及其设备采用该方法并不太适用。设计一种采用损伤累积法确定临界损伤平面的频域方法,给出通过概率密度函数计算空间中各平面损伤累积的具体流程。通过计算3个工况与时域瞬态分析、频域单轴线性累加的结果进行对比,验证该方法的有效性。

蒸汽发生器入口段传热管随机湍流激励研究

采用横截面为扇形结构的试验模型模拟蒸汽发生器入口段传热管,对其在不同缝隙流速下受到的随机湍流激励,采用Axisa和Taylor等提出的等效功率谱密度(EPSD)方法进行研究,并与Taylor和Pettigrew提出的推荐准则进行比较。研究发现,EPSD曲线在约化频率(fR)约为1处出现峰值,该峰值已接近推荐准则边界。根据试验结果对原推荐准则提出修正,得到一个更能反映传热管实际振动情况的新准则。