流化床风帽压力波动信号相关性实验研究

在研究流化床气固两相流流化状态时,采集、分析流化床中压力波动信号是主要的研究手段之一,近来,使用风帽压力波动信号替代壁面压力信号成为研究热点。借助冷态鼓泡流化床实验装置,在不同风量下,采集布风板不同位置风帽入口静压波动信号,分析风帽整体压力信号的相关性问题。首先分析信号时域图和箱型图,然后应用主成分分析方法计算不同位置风帽压力波动信号的相关性,最后利用风压信号独立性,分析不同风量对床内流化状态的影响。结果发现:不同床料会对流化床中风帽压力造成影响;风帽的压力信号随着风量的改变仍然保持不相关性;能够利用不同位置风帽压力波动信号对床内流化状态进行监测,表明所提方法具有可行性。     

Welch功率谱估计法在流化床风帽故障检测中的应用

利用循环流化床常见故障风帽的实际模型,在搭建的冷态鼓泡流化床的试验台上对流化床正常风帽工况和故障风帽工况下流化床炉膛内复杂多相流动的工况进行模拟。并对正常风帽和故障风帽工况下循环流化床风室内的压力波动信号进行了采集,应用Welch功率谱估计法处理采集的压力波动信号,最终得出两种工况下功率谱密度(power spectral density,PSD)的分布情况。对比正常风帽与故障风帽工况下流化床风室内压力波动信号的功率谱密度分布情况,提取故障时的特征值,来实现流化床风帽故障的检测与诊断。试验表明,该方法能对流化床风帽的故障进行检测与诊断。提出应用welch功率谱估计法对流化床风帽故障检测的方法,为流化床风帽故障的在线检测提供参考。     

功率谱估计在微弱信号检测中的应用

首先论述平稳过程中随机信号和干扰噪声功率谱,然后论述功率谱估计在微弱信号检测中的应用。     

基于ARM功率谱分析的喷动流化床压力波动频率特性

在300 mm×30 mm×2 000 mm的喷动流化床煤部分气化试验装置上,采用现代自回归模型(ARM)功率谱分析的方法,系统地考察了喷动气流速、流化气流率、静止床层高度对喷动流化床床层不同位置压力波动主频的影响.结果表明:床层不同位置压力波动的主频随喷动气流速的增大而增大,随静止床高的增大而减小;V型布风板以上床层压力波动主频随流化气流率的增大先增大(Qf/Qmf≤1.0)后减小(Qf/Qmf>1.0),布风板区域内压力波动主频随流化气流率的增大而增大.结合数码CCD图像对结果进行分析,揭示了压力波动主频与床内流动结构的关系,这对于发展喷动流化床技术提供了新的研究方法.     

功率谱估计在超声波桩检中的应用研究

公路桥梁桩基施工中,利用超声波检测施工质量是有效的手段,但如果耦合面不好,测得的反射波将不能直观读出。采用现代功率谱估计技术,对测量信号处理后的效果比较理想。     

时域及功率谱特征因子诊断轴承故障的实验研究

通过大量实验分析,论述了各特征因子对滚动轴承点蚀(剥落)或磨损故障诊断的敏感度,各因子受转速或径向力变动的影响以及运行时间对各因子变动趋势的影响。分析结果可供诊断滚动轴承故障时采用。     

单输入功率谱统计检测算法的研究

结合数字信号处理的功率谱分析方法,分析了火灾信号的频谱特征,并通过计算火灾信号与非火灾信号的功率谱密度差,以及大量的实验数据的处理、分析,研究功率谱统计检测算法在火灾探测信号处理中的应用.     

功率谱估计在心电信号处理方面的应用

频谱心电图(FCG),即心电信号的功率谱估计图,是一种心脏检查新技术。本文首先在Welch法、自相关法和Burg法中选取综合性能比较好的Burg法作为谱估计方法,其次通过对几种心电图信号的Burg法谱估计结果作分析,发现频谱心电图对病症敏感性强,对心血管疾病的早期诊断有一定的临床意义。相关结果用Matlab仿真。     

功率谱分析在混凝土质量超声检测中的应用研究

对超声换能器发射的超声功率谱作了讨论，分析了超声脉冲在混凝土中传播的功率谱特性，在此基础上，提取了超声功率谱特征参数，提出了一种应用模糊集理论对波形完好程度进行判别的新方法，实验结果表明了这种方法的有效性。     

基于特征频率功率谱方差的故障实时检测

针对火力发电厂湿法除灰系统中柱塞泵的泄露问题,介绍了频域和时域相结合检测故障的方法.文中对比了声音样本的波形特点,利用加窗傅立叶变换分析了时域短时能量和频域短时自相关函数、功率谱函数,提取了声音样本的频率特征量,证明了利用特征频率点附近功率谱函数方差值检测故障的可行性,并提供了利用工程简化实现多路信号实时检测的方案.     

大颗粒流化床内压力波动现象的仿真研究

应用离散颗粒模型对大颗粒气固两相流化床系统进行了仿真研究 ,在完全流态化条件下对压力波动现象进行数值模拟。结果表明 ,压力波动的范围和频率与流化床内两相运动状态密切相关。随着床内颗粒相湍动的加剧 ,压力波动不断加剧 ,床内压降随表观气流速度的增加略有减少。对大颗粒流化床压力波动的模拟为进一步研究流化床稳定操作提供了有力的依据     

对电力系统谐波的参数方法的功率谱估计及滤波处理

基于MATLAB建立电力系统谐波的几种参数方法功率谱估计模型,用差分滤波技术滤除谐波,并通过分析AR模型这种方法功率谱估计的谱特点,得出它的应用范围和条件,针对应用普遍算法最简单的AR模型进行详细分析,将它与经典功率谱估计进行比较,得出谱估计和差分滤波幅频特性的一些特点.     

基于小波包能量谱及SVM算法的轴承故障检测

针对小波分析在故障诊断时的局限性,将小波分析和支持向量机算法相结合,提出基于小波包能量谱及支持向量机算法(SVM)的故障检测方法.该方法以振动信号小波包分解后各子频带的能量作为故障检测特征,利用SVM算法对轴承故障进行检测实验.结果表明:小波包能量谱能有效地反映轴承信号特征,并对故障进行检测.该方法同基于Lipschitz指数熵、单奇异点检测,以及小波包能量谱与神经网络相结合的故障检测方法进行比较,检测率均优于其他三种常用方法.     

一种基于故障参数与状态联合估计的多故障诊断方法

当需要诊断的故障数目较多、扩展故障参数后状态空间不可观测时 ,用一个故障诊断模型无法实现多故障诊断。为此 ,在分析了基于故障参数与状态联合估计的故障诊断方法原理的基础上 ,根据多个故障诊断模型之间存在的内在关系 ,提出了一种新的多故障检测和诊断方法 ,认为在某一段时间内 ,如有 n- 1(n为总故障数目 )个不同的两故障参数模型发出同一故障报警 ,则该故障报警有效。该故障诊断方法综合多个故障诊断模型的诊断结果 ,从而使一类复杂系统的多故障诊断成为可能。理论分析和仿真实验的结果证明该文所提出的方法是可行的 ,并且在工程上是易于实现的。     

基于互功率谱的电机转子多根断条故障仿真

利用互功率谱方法对异步电动机发生多根导条断裂故障进行了模拟仿真,包括连续断条和间歇断条故障。数字仿真结果表明该方法能在信噪比较低的情况下,有效地诊断转子断条故障。     

解调分析在机械设备故障诊断中应用的三个局限性研究

在具有齿轮、滚动轴承的机械设备故障诊断中,广泛使用解调方法分析诊断故障．从理论上分析．现有的解调分析方法存在的三个局限性：将不包括调制信息（故障信息）的两时域相加信号,也以其频率之差作为解调信号而解出;广义检波滤波解调分析中,由于取绝对值或检波过程可能产生混频效应;几种细化解调分析算法中,无法在细化分析的选抽时进行数字低通滤波,有可能会出现调制频率的高次谐波发生频率混叠而反折到低频部分的现象,提出了基于复解析带通滤波器的优化希尔伯特变换解调方法,将解调分析频率与滤波带宽建立严格的数学关系,可以克服三个局限性,将带通滤波、希尔伯特变换及选抽合为一体．运算速度快,是最佳的解调分析方法．     

CFD simulation of fluidization quality in the three-dimensional fluidized bed

Multiphase computational fluid dynamics （CFD） has become an alternative method to experimental investigation for predicting the fluid dynamics in gas-solid fluidized beds. The model of Brandani and Zhang, which contains additional terms in both the gas- and solidphase momentum equations, is employed to explore homogeneous fluidization of Geldart type A particles and bubbling fluidization of Geldart type B particles in three-dimensional gas-fluidized beds. In this model, only a correlation for drag force is necessary to close the governing equations. Two kinds of solids, i.e., fine alumina powder （dp= 60 μm and pp = 1500 kg/m^3） and sand （dp = 610 μm and pp = 2500 kg/m^3）, are numerically simulated in a rectangular duct of 0.2 m （long） × 0.2 m （wide）× 0.5 m （high） size. The results show good agreement with the classic theory of Geldart.     

CFD simulation of fluidization quality in the three-dimensional fluidized bed

Multiphase computational fluid dynamics (CFD) has become an alternative method to experimental investigation on predicting the fluid dynamics in gas-solid fluidized beds. The model of Brandani and Zhang, which contains additional terms in both the gas- and solid-phase momentum equations, is employed to explore homogenous fluidization of Geldart type A particles and bubbling fluidization of Geldart type B particles in three-dimensional gas-fluidized beds. In this model, only a correlation for drag force is necessary to close the governing equations. Two kinds of solids, i.e., fine alumina powder (d_p=60 μm and ρ_p=1500 kg/m³) and sand (d_p=610 μm and ρ_p=2500 kg/m³), are numerically simulated in a rectangular duct of 0.2 m (long) ×0.2 m (wide) ×0.5 m (high). The results show good agreement with the classic theory of Geldart.