螺旋—圆弧组合槽干气密封气膜流场的数值模拟及分析

应用Solidworks软件建立螺旋槽、螺旋—圆弧槽、圆弧—螺旋槽干气密封的三维立体模型,应用Gambit软件对模型划分网格,运用Fluent软件对3种曲线槽干气密封相同工况下的压力、流速、泄漏量进行数值模拟,进而对曲线槽的压力、流速、泄漏量进行分析.结果表明:在相同工况下,螺旋—圆弧槽的动压效果最好,螺旋槽次之,圆弧—螺旋槽最差;螺旋—圆弧槽的出口径向流速最小,螺旋槽次之,圆弧—螺旋槽最大;螺旋—圆弧槽的泄漏量最小,为2.15×10-3 m3/h.     

基于流线的拟合曲线槽干气密封流场的数值模拟及分析

推导两光滑平板间干气密封微尺度流动场的非线性雷诺方程,应用PH线性化方法、迭代法对非线性雷诺方程近似求解,得到气膜压力的近似解析式,利用极坐标下的流线方程,通过Maple程序求解压力方程和流线方程得到符合条件的拟合曲线.建立拟合曲线槽干气密封的三维立体模型,运用Fluent软件对拟合曲线槽干气密封在气膜厚度为3～5μm时3种工况下的压力和泄漏量进行数值模拟和分析,并与螺旋槽进行比较.研究结果表明:在低压低速下,拟合曲线槽和螺旋槽的动压效果都不明显,且泄漏量相差不大;在中压中速下,气膜厚度δ=3μm、δ=4μm时拟合曲线槽的动压效果比螺旋槽好,但两种槽的泄漏量相差不大;在高压高速下,气膜厚度δ=3μm时拟合曲线槽的动压效果比螺旋槽好,并且泄漏量比螺旋槽小.     

HHT在齿轮故障诊断问题中的应用

齿轮作为一种重要的机械传动设备,对其进行故障诊断具有重要意义。传统的齿轮故障诊断大都采用FFT或者小波分析方法,对处理具有非平稳性的齿轮故障信号效果不太明显。HHT由经验模态分解方法(EMD)和Hilbert变换两步组成。经验模态分解方法(EMD)把时间序列信号分解成不同特征时间尺度的固有模态函数(IMF),适合处理非线性和非平稳过程。Hilbert变换对具有调制现象的信号的分析有很大优势。介绍了该方法的基本原理,并将HHT应用于齿轮断齿故障诊断,齿轮故障实验信号的研究结果表明:基于HHT的分析方法,能有效地诊断齿轮的故障。     

商空间理论及其在故障诊断中的应用

为解决转子故障难以正确识别的问题,研究商空间理论与在转子故障诊断领域中的应用并提出一种基于模糊商空间模型的转子故障特征提取方法.通过计算转子振动信号原始论域空间X的归一化等腰距离,将原始论域空间X转换为粒度较粗的论域空间[X],在新的论域空间[X]内研究故障特征,并把商结构[T]作为量化特征值.结果表明,借助粒度空间的转换可有效地降低故障特征辨识的难度,商空间理论在转子故障的状态监测和故障诊断中具有重要的应用前景.     

旋转机械智能故障诊断技术的发展趋势

对旋转机械智能故障诊断现状进行分析,展望发展趋势.当前的状态监测与故障诊断(condition monitoring and faults diagnosis,CM&FD)系统普遍存在的智能故障决策准确率偏低、可靠性差的状况显示出,相关研究仍面临着非常严峻的挑战.对数据库知识发现(knowledge discovery in database,KDD)和粗糙集理论的介绍表明,基于粗糙集理论工具的KDD为智能诊断向更科学化的方向发展指明了一条实现的新途径.但它也引发出对在线获得的故障知识应进行知识化保护问题研究的新课题.