船舶傳動(dòng)齒輪和SSS離合器故障仿真與診斷技術(shù)研究.pdf

1、船舶燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)力裝置的傳動(dòng)系統(tǒng)是船舶動(dòng)力傳輸?shù)臉屑~,而齒輪和SSS離合器是傳動(dòng)系統(tǒng)的兩大核心部件,一旦出現(xiàn)故障,將影響裝置的運(yùn)行甚至導(dǎo)致停機(jī),造成巨大損失,因此開展船舶傳動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵部件故障診斷相關(guān)技術(shù)研究具有重要意義。本文以船舶傳動(dòng)齒輪和中繼式SSS離合器為研究對(duì)象,開展了故障仿真、特征信號(hào)提取和故障診斷技術(shù)研究,具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)齒輪和中繼式SSS離合器故障機(jī)理及特征分析。結(jié)合齒輪故障的機(jī)理,分析了齒輪典型故障的特征

2、;根據(jù)中繼式SSS離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理,分析了中繼式SSS離合器的故障機(jī)理及其特征。
　　(2)齒輪和中繼式SSS離合器故障仿真研究。建立了齒輪的動(dòng)力學(xué)模型,仿真了齒輪正常、裂紋、斷齒等故障下的綜合嚙合剛度,并依據(jù)仿真的嚙合剛度仿真了齒輪振動(dòng)加速度信號(hào);建立了中繼式SSS離合器主要部件的動(dòng)力學(xué)模型,進(jìn)行了中繼式SSS離合器動(dòng)力學(xué)仿真,得到了離合器在正常嚙合和在棘輪棘爪、繼動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪等故障下的位移響應(yīng)。
　　(3)齒輪

3、和中繼式SSS離合器故障特征提取技術(shù)研究?；谡駝?dòng)信號(hào)分析方法對(duì)齒輪進(jìn)行振動(dòng)信號(hào)故障特征提取,該方法基于小波分解和Hilbert解調(diào)對(duì)齒輪故障信號(hào)進(jìn)行頻域分析,提取故障頻域特征信息,并將其與傅里葉變換進(jìn)行比較,結(jié)果表明基于小波分解和Hilbert解調(diào)的方法比普通傅里葉變換更能有效提取復(fù)雜信號(hào)的故障特征;基于位移信號(hào)對(duì)中繼式SSS離合器進(jìn)行特征分析,該方法研究了SSS離合器嚙合過程的中間件和中繼機(jī)構(gòu)的位移規(guī)律,劃分了SSS離合器正常嚙合位

4、移帶和部件作用區(qū)域,并將各故障過程與正常嚙合進(jìn)行對(duì)比分析,提取了故障特征。
　　(4)齒輪和SSS離合器診斷方法研究?；贐P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)齒輪進(jìn)行故障診斷,首先提取了齒輪時(shí)域特征和小波分解的頻域特征作為特征向量并進(jìn)行了歸一化,最后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練和診斷,診斷結(jié)果表明BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能很好的對(duì)齒輪進(jìn)行診斷;研究了基于專家系統(tǒng)的中繼式SSS離合器的故障診斷方法,應(yīng)用所建立的中繼式SSS離合器的專家系統(tǒng)知識(shí)庫和診斷規(guī)則對(duì)其進(jìn)行診斷分析,診斷結(jié)果表