基于水动力学与虚拟现实的深水水下应急维修仿真系统

目标实现取决于水下作业时水动力学真实图景的可靠呈现。基于虚拟现实的深水水下应急维修仿真系统由物理的操作系统(吊机/水下机器人/绞车/单人潜器等的操作系统)及虚拟的船、工机具与水下生产系统和海洋环境构成。提出数据转换技术和实时处理系统架构,将有限元计算与虚拟现实实时运动仿真有机结合。结果表明:此仿真系统很好处理了大型系统的多人协同实时人机交互、海洋环境下船-缆-体的动力耦合作用及可视化实现、不同数据通讯接口技术等关键问题。整个系统具有强烈的立体感、真实感和身临其境的沉浸感以及良好的可扩展性。通过第三方验证,系统仿真精度控制在9. 7%以内。可为指挥员和无经验的工程人员提供丰富的间接经验,使之在低成本前提下极大提高对实际事故快速处置的能力与维修操作的精度,降低作业风险。     

基于混沌理论的往复式压缩机故障诊断

实测某往复压缩机气缸在正常、活塞体松动及拉缸工况下的振动信号,计算信号的关联维数、Kolmogorov熵及最大Lyapunov指数,并证明信号具有非线性。用奇异值分解(SVD)降噪法对信号进行降噪,通过奇异熵增量曲线选择降噪阶次,用互信息法求最佳延时,并用假近邻域法求最佳嵌入维数,同时用G-P算法、小数据量法求出关联维数、Kolmogorov熵及最大Lyapunov指数。计算结果表明,3种工况下的往复压缩机气缸振动信号均为非线性混沌信号,故障越严重,信号表现出的混沌特性越明显,可依据混沌指标对往复压缩机气缸的状态进行监测。     

柴油机中连续撞击响应信号的分离

利用WVD方法对柴油机中连续撞击信号进行分离，取得了较好的效果。该方法能将波形逐个分离出来，分离出来的波形能较好地保持原有波形的性质，不改变信号的相位。运用该方法还可以排除高斯噪声，提高信噪比。     

C2HF分子高激发振动光谱的代数研究

研究了C2HF分子的高激发振动光谱，计算了理论上可能存在的能级并进行了量子数标记，绘制了C2HF分子乏带、Ⅱ带的能级图．     

小波分析在管道泄漏信号识别中的应用

利用多尺度小波变换 ,把管道泄漏产生的负压波信号作为瞬态信号 ,来识别管道的局部泄漏特征。以光滑函数的一阶导数作为小波母函数 ,研究了管道泄漏特征信号拐点区间的敏感性 ,突出小波变换系数的局部极值性。分析表明 ,检测信号的小波变换系数极值的奇异性准确地反映了管道检测信号的泄漏特征 ,并且从局部描述了管道泄漏信号的瞬态正则性。对各级尺度系数进行了S形曲线拟合 ,此曲线能够完整地描述管道泄漏瞬变特征 ,其拐点区间描述了管道发生泄漏时的瞬变过程。     

电潜单螺杆泵油井生产系统优化设计方法

以电潜单螺杆泵油井生产系统为研究对象 ,以油井供液能力 (原油入井流动特性曲线 )、单螺杆泵的特性和整个系统的协调工作为依据 ,利用系统节点分析方法和最优化技术 ,把获得设计产量下的系统效率最高或能耗最低作为优化设计目标 ,介绍了井下电潜螺杆泵子系统基本模型的建立方法 ,并给出了有关的换算关系式、优化设计方法及步骤。利用现场优化设计实例验证了此方法的可行性 ,为油田电潜单螺杆泵油井生产的优化设计提供了理论依据。     

基于小波与倒频谱技术的烟气轮机轴承故障诊断

烟气轮机是石油炼厂催化裂化装置能量回收系统的关键设备，并且长期在高速、高温环境下运行，机组振动较大。轴承是烟气轮机中应用非常广的一种通用机械部件，轴承的运行情况直接影响到整个机组的安全运行，因此，对其状态监测和故障诊断意义重大。分析了轴承的振动特点和故障类型，分别介绍了小波降噪技术和倒频谱分析技术的原理、特点以及在轴承诊断中的优点，并将二者结合起来对烟气轮机的轴承振动进行故障诊断，最后验证了此种方法的有效性。     

TiNi形状记忆合金弹性耦合系统的驱动特性

采用将预应变TiNi合金与不同刚度系数k的偏置弹簧相串联的方法，对TiNi合金弹性耦合系统的驱动特性进行了研究。结果表明，随k值的增加，TiNi样品达到逆相变结束时的输出应变、应力温度范围逐渐变大，最大回复力逐渐增大，但驱动行程减小；样品的应力与应变之间呈线性关系，二者的比值取决于k；预应变量较大的样品，其回复应力随温度的变化率较大。通过配置偏置弹簧的刚度系数，可以控制样品输出的最大应力和最小应变，有效防止耦合系统过载。     

小波分析在管道泄漏信号识别中的应用

利用多尺度小波变换，把管道泄漏产生的负压波信号作为瞬态信号，来识别管道的局部泄漏特征。以光滑函数的一阶导数作为小波母函数，研究了管道泄漏特征信号拐点区间的敏感性，突出小波变换系数的局部极值性。分析表明，检测信号的小波变换系数极值的奇异性准确地反映了管道检测信号的泄漏特征，并且从局部描述了管道泄漏信号的瞬态正则性。对各级尺度系数进行了S形曲线拟合，此曲线能够完整地描述管道泄漏瞬变特征，其拐点区间描述了管道发生泄漏时的瞬变过程。     

往复式压缩机气体管道振动分析及消振方法

往复式压缩机气体管道振动是管道设计和机器运行中经常遇到的问题，往往影响到设备装置的正常运行。分析了通常引起往复式压缩机气体管道振动的原因及其消振方法。实例应用振动分析法采集数据。分析了振动原因，并提出了相应的消振措施。现场应用表明，效果较好。