齿轮局部故障振动信号分析及提取方法研究

以齿轮局部故障为研究对象,建立了齿轮故障的振动模型,导出了齿轮局部故障的振动机理,分析了齿轮无故障振动信号和齿轮局部故障振动信号成分的异同点。在MATLAB环境下,采用小波变换算法对故障信号进行降噪处理,用希尔伯特变换对故障振动信号进行解调处理。结果表明,小波变换对强噪声干扰的机械振动信号能够进行有效的降噪处理,希尔伯特变换能从降噪后的故障振动信号中提取齿轮局部故障的特征信息。该结果在机械故障诊断中具有良好的实用价值。     

基于小波理论谐波减速器振动信号的降噪研究

为满足频率高时窗口窄、频率低时窗口宽的要求,应用小波分析理论对XB-80-134H型谐波减速器的振动信号进行了分析,利用Daubechies小波对振动信号进行小波分解,并结合阈值去噪方法对信号作了消噪处理,即针对振动信号分解的各层小波系数设定相应的阈值,对于小于该阈值的小波系数认为是噪声并置为零,将剩余的小波系数重构,得到消噪后的振动信号.与传统的傅里叶降噪方法比较结果表明,小波降噪远优于傅里傅里叶降噪方法,小波降噪后的信噪比提高了6dB,而傅里叶降噪只提高了1 dB.     

柴油机振动信号的小波包奇异值降噪

柴油机的振动信号中含有大量噪声,在进行故障特征提取之前必须加以消除.首先对傅里叶滤波降噪、小波降噪和小波包降噪的效果进行了对比,然后将奇异值分解技术用于信号降噪,最后提出了一种将小波包和奇异值分解相结合的降噪方法.该方法将输入信号进行一次小波包分解,利用奇异值分解方法对分解后的幅值量化系数进行降噪.实例表明,小波包和奇异值分解相结合的方法降噪效果最好.与其他方法相比,用新的方法对柴油机缸盖振动信号进行降噪处理的信噪比最高,且能明显识别出燃烧爆发、气门落座等各个阶段的振动信号,大大提高了特征提取的准确率.     

电动汽车振动信号混沌特性

为研究电动汽车的混沌动力学特性,对某款电动汽车进行了实车试验,并对试验数据进行了混沌动力学特性分析.首先,在铺路面上对电动汽车进行实车试验,测得轮心垂向、减振器上安装点垂向和电池底部中心垂向的振动加速度信号.其次,利用小波分析对信号进行降噪处理,比较了全局阈值降噪和分层阈值降噪的去噪效果,发现分层阈值降噪对信号的处理效果较好.利用降噪后的信号计算得到左前轮心垂向、左前减振器上安装点垂向和电池底部中心垂向信号的庞加莱截面和相图,并利用互信息法计算时间延迟、Cao法计算最小嵌入维,最后利用小数据量法得到最大李雅普诺夫指数.分析结果表明,汽车在铺路面上行驶时存在混沌运动.研究结果的应用,可使电动汽车在设计和分析时,能尽可能地避免系统混沌运动的产生.     

基于提升小波包最优基变换的缸盖振动信号降噪研究

给出了一种基于提升小波包最优基变换的发动机缸盖振动信号降噪方法,给出了提升小波包变换公武,介绍基于最佳基分解的闭值降噪方法,并介绍了阚值的具体选择方法.将信号通过提升小波快速分解,对小波包系数进行阈值量化,用阈值量化后的系数对原信号重构,达到降噪的日的.通过计算仿真和实验,验证了方法的有效性.     

风机振动信号的小波阈值降噪处理

针对现场采集到的风机振动信号中存在大量噪声问题,采用不同的小波和阈值组合对仿真信号进行降噪处理,得出db8小波和heursure阈值选取方法可以得到最优的降噪性能.并将该方法应用于风机实际振动信号的降噪处理.结果表明,采用db8小波和heursure阈值选取方法的降噪组合,不仅能够有效降低信号中的噪声成分,还很大限度的保持了原信号的故障特征.     

汽车发动机齿轮的降噪效果实测

汽车发动机齿轮系统所引起的噪声,成为发动机噪声的主要来源之一。降低噪声的途径之一是采用降噪齿轮,即将阻尼环嵌入齿轮轮缘内侧的槽内,用以衰减齿轮的振动,从而降低齿轮噪声。本文对采用了降噪齿轮的某越野车发动机噪声进行了实测,测试结果表明,采用降噪齿轮后,发动机噪声在一定程度上降低了。     

基于LabVIEW的发动机振动测试分析

发动机的振动不仅影响其工作性能和使用寿命,同时也降低了乘坐的舒适性,另外振动信号在一定程度上还反映出发动机的技术状况和故障状态.基于虚拟仪器测试系统的发动机振动测试对某发动机进行振动试验,通过硬件的组成和软件的设计,采集发动机振动的信号并分析,主要通过信号的频谱分析、自相关计算和小波分析等手段,对发动机振动信号进行测试分析.通过对采集到的发动机振动参数进行分析,为发动机振动源的找寻或故障诊断提供重要的理论依据.     

基于人工神经网络的矿用汽车发动机故障诊断的理论研究

结合大型矿用汽车发动机的振动信号，利用ＢＰ神经网络对汽车发动机的故障诊断进行了探讨，对网络的结构及其学习参数进行了研究，为对汽车发动机实施故障诊断与在线监测提供了一种有效方法。     

基于小波分析的车载平台振动信号降噪处理

针对工程实验中采集的车载平台振动信号受到采集设备和环境干扰的问题,提出了一种针对趋势项噪声和随机噪声的小波阈值降噪算法.首先针对现有阈值函数的不足,构造出新的阈值函数;然后根据振源和噪声信息,设计了仿真模型以及针对车载平台振动信号的算法流程.仿真结果表明,与其他降噪算法相比,该算法对降噪指标SNR和RMSE都有所改善.对实验测得的振动信号进行了降噪处理,结果表明,该算法在处理趋势项噪声和随机噪声方面具有一定的优越性.     

基于柯氏熵的复杂机械状态预测的可行性研究

描述了柯尔莫哥洛夫熵，给出了基于时间序列的柯尔莫哥洛夫熵的求解方法，研究了斯太尔汽车发动机缸盖振动信号的柯尔莫哥洛夫熵，得到了该发动机缸盖振动信号的最大可预测点数，指出：为准确预测设备的状态必须在其最大可预测时间内。该研究为复杂机械状态预测可信度区间的确立提供了理论支持，为复杂机械状态预测的可预测时间的界定提供了新思路和行之有效的工具。     

脉冲电晕技术降低柴油机微粒排放的实验研究

利用线－筒式荷电装置和高压窄脉冲电源来降低柴油机的微粒排放，分析了不同电源电压和脉冲频率下排气微粒的脱除效率，并在不同转速和负荷下进行了实验研究。研究结果表明，电源电压和脉冲频率是影响微粒脱除效率的两个主要因素，其中电源电压是最主要的影响因素，利用脉冲电晕放电降低柴油机的微粒排放效率明显的，是一种很有发展前途的控制尾气排放的新技术。     

分形在柴油机燃油系故障诊断中的应用

通过研究柴油机高压油管在喷油过程中,产生的振动信号中包含的丰富的燃油系工况信息,发现这一信号具有分形特征,即统计意义上的自相似性,类似一种１／ｆ噪声．利用分形理论可以将其丰富的信息浓缩于信号的功率谱指数或容量维数中,并通过分析它的功率谱指数对燃油系各种工说的敏感性,进行燃油系的不解体诊断,实例诊断表明,它是一种较好的故障诊断方法。     

电控泵-管-阀-嘴燃油喷射系统的研究与开发

燃油喷射系统的柔性控制是现代柴油机发展的必然趋势，电子控制的燃油喷射系统是实现燃油喷射过程柔性控制的有效手段。电控泵－管－阀－嘴燃油喷射系统是在综合各种电控燃油喷射系统特点的基础上形成的对机械式泵－管－嘴系统实现电子控制的新型系统。该文分析了电控泵－管－阀－嘴燃油喷射系统的构成和工作原理，设计和开发了满足该系统工作要求的控制装置，通过试验验证了电控喷射系统工作的可行性，还研究了一些结构和调整参数对系统性能的影响，试验结果表明该新型电控喷射系统具有较好的综合控制性能。     

铁路机车柴油机磨合期的探讨

通过对机车柴油机磨合期铁谱监测现状的讨论,提出磨合结束点不是"浴盆"曲线的初始最低点,而是曲线过了最高点开始下降、且磨粒细化作为判断标准的观点.经过实际应用是可行的.     

压缩空气发动机的设计及初步试验

由于排放污染和石油资源匮乏严重危及传统内燃机的生存,文章提出了将R175单缸柴油机改为压缩空气发动机的设计方案。指出系统设计的主要内容及面临的问题,测取了改装发动机的缸内压力曲线,计算出相应的机械效率,分析了试运转过程中的有关现象。试运转及装车路试说明,改装设计方案是可行的。     

涡流室柴油机燃烧系统参数对性能作用规律的研究

研究了涡流室柴油机燃烧系统参数对经济性的作用规律通过选取有代表性的两种涡流室柴油机S1100和S195的燃烧系统主要参数供油提前角、柱塞直径、连接通道宽度和涡流室容积作为正交实验对象,对实验结果进行方差分析得到了涡流室柴油机燃烧系统4种主要参数对经济性的作用规律     

内燃机振动力平衡的质心位移法研究

以 16V2 80ZJA型柴油机的参数为例介绍了用质心位移法来研究内燃机振动力平衡 ,数据计算结果说明该方法是可行的 .     

纯甲醇发动机的研究与应用前景

本文主要介绍在高速小型柴油机上以纯甲醇作为代用燃料采用电热塞助燃法的研究工作。研究结果表明，纯甲醇发动机是可行的，而且具有很好的发展前景。     

基于缸盖振动信号包络线相关分析的柴油机故障预警方法研究

针对柴油机故障特征易受到环境、载荷等因素的干扰,从而导致许多传统意义上的故障特征参数不再敏感的问题,提出了一种基于缸盖振动信号包络线相关分析的柴油机故障预警方法,对一台6缸柴油机的缸盖振动信号对比了希尔伯特变换和n阶极值插值两种方法的包络线提取效果,并对其包络线进行相关分析,得到了相似系数、距离标准差以及余弦相似度等相关分析结果。研究结果表明：在传统特征参数不敏感的情况下,相关分析可以更好地反映机组的故障状态。本文研究结果可为实现柴油机故障的早期预警奠定基础。