滚动轴承故障振动模型及其应用研究

建立了滚动轴承外环、内环和滚动体存在局部故障的振动模型，模型综合考虑了滚动轴承的几何尺寸、轴的转速、轴承静态载荷分布、振动传递函数和故障点位置的影响．在自行火炮实车上进行了一系列变速箱滚动轴承故障试验，试验结果验证了滚动轴承故障振动模型的有效性     

滚动轴承故障振动模型及其应用研究

建立了滚动轴承外环，内环和滚动体存在局部故障和振动模型，模型综合考虑了滚动轴承的几何尺寸、轴的转速、轴承静态载荷分布，振动传递函数和故障点位置的影响，在自行火炮实车上进行了一系列变速箱滚动轴承故障诊断，试验结果验证了滚动轴承故障振动模型的有效性。     

滚动轴承故障诊断系统研究

在对滚动轴承振动信号特征分析的基础上，建立了AR模型，利用AR模型参数建立径向基函数神经网络，并用该网络对滚动轴承的故障模式进行了识别。最后应用Matlab语言强大的计算功能，建立了滚动轴承故障诊断系统。理论和试验证明了该系统的有效性，且具有较高的识别精度。     

滚动轴承可靠性计算与分析

本文较系统地论述了滚动轴承的可靠性计算方法。从滚动轴承寿命服从三参数威布尔分布出发,以滚动轴承寿命主要参数额定寿命L建立起评定轴承可靠性的主要计算指标表达式。根据滚动轴承寿命试验数据,对滚动轴承的可靠性和可靠性系数α_1的取值及参数β进行了分析探讨。     

滚动轴承疲劳寿命综述

滚动轴承的疲劳寿命是轴承的一个非常重要的质量指标,而要研究轴承的疲劳寿命,主要途径是通过试验和现场收集有价值的数据。滚动轴承寿命理论的演变,表明随着社会科技进步及人类学识的不断深入,使轴承寿命的预测不断得到更加精确的结果。     

滚动轴承力与变形关系试验装置设计

提出了一种测量滚动轴承力与变形关系的试验装置的设计方案,完成了试验原理的拟定、测量方案的设计和结构设计等工作。该装置可用于验证滚动轴承力与变形之间关系的计算公式的正确性,为下一步试验装置的制作和试验测量提供了前提条件。     

滚动轴承油气润滑性能的试验研究

为了研究不同工况下油气润滑所需的最佳供油量,研制了一台能够对油气润滑滚动轴承温度场进行测量的试验台。通过对比试验研究发现:与传统的连续供油润滑方式相比,油气润滑具有较低的温升;试验研究了油气润滑过程中供油量对润滑效果的影响,发现不同的工况条件对应不同的最佳供油量,以该供油量进行润滑可使滚动轴承的温升最低;通过理论分析,提出了用于描述滚动轴承工况的参数s,并通过大量的试验研究,得到了工况参数s与最佳供油量之间的四次多项式插值曲线,建立了能够对油气润滑最佳供油量进行预测的数学模型,为工程实际应用中最佳供油量的确定提供了重要的理论依据。     

滚动轴承设计计算系统研究

为提高滚动轴承设计计算的效率,研究和开发了滚动轴承设计计算软件系统。将数据库技术应用到滚动轴承设计计算中,研发的软件系统能够方便地计算、选择机械设计中的常用滚动轴承。     

Bayes方法在滚动轴承寿命考核中的应用

本文在收集并处理某轴承厂近十年来滚动轴承寿命试验数据基础上,拟合了 Weibull 寿命分布参数的先验分布.推出 Baycs 可靠性验证试验(简称 BRDT),并将其应用于滚动轴承寿命考核。由于该方法充分利用先验信息和当前试验信息,所以较现行考核方法大大缩短试验时间,降低试验费用.     

滚动轴承故障诊断专家系统的研究

对专家系统技术以滚动轴承故障诊断中的应用进行了探索和研究，文中介绍了开发滚动轴承邦联估线诊断专家系统的设计思想和实现方法，并重点讨论知识库的开发以及实时数据库的建立。     

基于小波包分解-峭度值指标-希尔伯特包络解调融合方法处理声发射信号的滚动轴承故障诊断

为实现对航空发动机主轴承进行故障诊断,以复杂传递路径下声发射信号的波形分析为基础,提出一种基于小波包分解(wavelet packet decomposition, WPD)、峭度值指标(kurtosis index, KI)以及希尔伯特包络解调(Hilbert envelope demodulation, HED)相结合的滚动轴承故障特征信息提取方法。采用WPD方法对滚动轴承声发射信号分解获得节点分量,基于KI对节点分量排序筛选进行信号重构,进而对重构信号进行HED分析,提取出轴承故障特征频率用于对比诊断。开展简单以及复杂传递路径下滚动轴承故障模拟试验,采用建立的方法分别针对滚动轴承外圈、内圈典型故障试验数据进行分析和诊断。结果表明：该方法可有效提取滚动轴承故障特征频率及其倍频,且针对复杂传递路径下处于工作状态的滚动轴承,仍可实现精准的特征信息提取和有效的故障诊断。     

宽裕润滑参数下滚动轴承润滑特性研究

滚动轴承是精密机床、特种车辆等重大装备的关键支撑零部件,其润滑性能直接决定了轴承的稳定服役性能,进而影响到重大装备的工作性能指标.基于理论仿真及实验研究,开展了油气润滑滚动轴承宽域润滑参数下的运行特性研究.结合多相流动分析技术,研究了高速角接触球轴承内部油气的流动状态,揭示了轴承内部油气流动基本规律.在此基础上,设计了滚动轴承润滑性能试验验证平台,实验分析了不同润滑参数对轴承温度的影响规律,获取了特定转速下温升最小的轴承润滑参数,证实了滚动轴承不同润滑参数对其服役性能的影响程度.研究工作对于滚动轴承宽域润滑状态下的服役性能分析提供基础依据.     

油气润滑用微型油泵的性能

为高速滚动轴承油气润滑系统研制出膜片式微量油泵，试验测出该油泵流量与电压，频率的关系曲线，进行了供油均匀性试验，结果表明，该泵能满足油气润滑要求。     

小波减噪和双谱分析在轴承故障诊断中的应用

提出了基于小波减噪技术和双谱分析的滚动轴承故障诊断的方法。利用小波变换及其减噪技术对滚动轴承早期微弱故障振动信号的特征频率进行提取，采用双谱估计可绘出滚动轴承故障信号的特征图谱。实验表明，小波减噪和双谱分析方法可以敏感地监测滚动轴承工作状态，并且利用特征图谱可以有效地识别滚动轴承不同的故障特征。     

滚动轴承性能退化过程振动特性研究

基于6205轴承开展滚动轴承性能退化规律研究。首先设计数据采集系统记录振动加速度信号,采用疲劳加速度寿命试验方案,经592小时试验获得6套轴承性能退化过程数据。然后分析振动信号常用时域参数特征,结果表明时域参量在性能退化过程具有相同的规律趋势,并将故障过程定义为早期故障、中度故障、严重故障、预警和性能失效五个阶段。最后,基于振动加速度信号特征分析了性能退化过程的故障发展规律及其特性。研究结果能用于滚动轴承性能退化评价,也能为设备主动维护提供决策依据。     

滚动轴承高维随机矩阵状态异常检测算法

为解决运行状态监测数据量不断增大、传统降维方法会造成部分有用信息损失的问题,提出了一种滚动轴承高维随机矩阵的状态异常检测算法。对滚动轴承健康监测数据进行多域特征提取和归一化,并通过增广、拼接、随机化等运算构造高维随机矩阵;计算高维随机矩阵的样本协方差矩阵,利用该矩阵的最大与最小特征值之比作为滚动轴承状态异常检测指标;基于随机矩阵谱理论M-P律、Tracy-Widom第一分布,给出了异常检测阈值的数学表达式和决策规则。采用美国辛辛那提大学实验中心轴承试验数据开展了应用研究,分析了高维随机矩阵行列数之比c分别取0.4、0.5、0.6、0.75,误警率分别取0、0.05、0.1、0.2等情况下对检测阈值的影响,并给出了误警率取0.05、矩阵行列数之比c为上述4种情况下滚动轴承早期异常检测结果。试验结果表明,与峭度指标检测算法相比,该算法提前11 h就能检测出滚动轴承的异常状态,可为设备预知维护提供理论指导。     

基于声学信号瓶颈特征的滚动轴承故障诊断

为有效诊断滚动轴承的健康状态,针对运行监测声学信号特征微弱的特点,提出了基于声学信号瓶颈特征的滚动轴承故障诊断方法.首先提取滚动轴承声学信号的多维特征参数,通过自编码网络降低特征维数,获取有效反映滚动轴承运行状态的瓶颈特征,最后训练支持向量机实现滚动轴承故障诊断.通过对滚动轴承不同故障状态的模拟试验分析,并与传统方法对比,可知本文提出的方法具有更高的诊断正确率.     

砂轮粒度及其修整影响GCr15钢磨削表面质量的研究

本文探讨了砂轮粒度及其修整对滚动轴承钢Gcr15磨削表面质量的影响。采用不同粒度、不同修整导程的砂轮分别在外圆磨床上进行切入式横磨,对磨削力、磨削温度、工件表层显微硬度及其表面粗糙度等影响均作了试验研究。结果表明,合理选择砂轮粒度与修整导程是提高滚动轴承钢磨削表面质量的重要途径之一。     

基于分形理论的滚动轴承故障诊断的研究

本文将分形的有关理论与滚动轴承故障诊断联系起来,论述了分形维数的基本概念,并给出了相关算法。试验结果表明,滚动轴承不同故障出现时,其分形维数明显不同。因此,可以利用分形维数有效的诊断出滚动轴承的故障。     

轴承疲劳故障诊断方法的实验研究

基于多组轴承实际运行状态的监测实验，对信号变化特征作了全面描述，弥补了依据模拟故障试验的不足．通过多方面的分析、比较，得出了一套用于滚动轴承疲劳故障在线监测和诊断的有效方法．