基于小波的空間典型活動(dòng)件振動(dòng)監(jiān)測(cè)和診斷.pdf

1、空間技術(shù)的發(fā)展為推動(dòng)人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步發(fā)揮了巨大作用。空間機(jī)械中典型活動(dòng)件——齒輪和滾動(dòng)軸承是空間機(jī)械結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵的部件,亦屬故障多發(fā)件，在地面常態(tài)下對(duì)空間典型活動(dòng)件進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)和診斷具有重大意義。本文以地面常態(tài)環(huán)境中，脂潤(rùn)滑方式條件下的空間齒輪-軸承系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)其在作業(yè)工況下進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)和診斷研究。
　　為了對(duì)空間活動(dòng)件振動(dòng)監(jiān)測(cè)和診斷打下基礎(chǔ)，論文首先分析了空間齒輪、滾動(dòng)軸承常態(tài)下的主要性能異常形式。同時(shí)，分析了齒輪、滾

2、動(dòng)軸承的振動(dòng)信號(hào)的特征：針對(duì)空間齒輪，從動(dòng)力學(xué)角度研究齒輪系在正常狀態(tài)下和異常狀態(tài)下振動(dòng)信號(hào)主要特點(diǎn)，并數(shù)值模擬了空間齒輪異常振動(dòng)信號(hào)典型的調(diào)制現(xiàn)象；針對(duì)空間滾動(dòng)軸承，研究了空間滾動(dòng)軸承的特征頻率參數(shù)。此外，基于活動(dòng)件的小樣本實(shí)驗(yàn)振動(dòng)信號(hào)分析的基礎(chǔ)上，研究了時(shí)域分析和頻域分析在處理實(shí)際振動(dòng)信號(hào)中的局限性。并初步指出，只有在用小波理論分析活動(dòng)件振動(dòng)信號(hào)的基礎(chǔ)上結(jié)合時(shí)、頻分析才能診斷出空間活動(dòng)件健康狀態(tài)的準(zhǔn)確結(jié)果。
　　其次，基于有限

3、元法對(duì)空間齒輪-軸承傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)分析，得到其固有頻率，進(jìn)而為加速度傳感器的選型、采樣率的確定提供理論依據(jù)。此外，還基于有限元法對(duì)空間齒輪-軸承傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行諧響應(yīng)分析，得到軸承座附近剛度最大的點(diǎn)作為測(cè)點(diǎn)，為測(cè)振時(shí)測(cè)點(diǎn)的布置提供理論依據(jù)，并基于有限元諧響應(yīng)分析得到的最佳測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行階段實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　最后，為了診斷出活動(dòng)件的健康狀態(tài)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究?；跁r(shí)域分析、小波變換、小波-能量分析、小波-頻譜分析、小波包-頻譜分析、解調(diào)分析對(duì)監(jiān)