一种考虑油污影响的轴承保持架时变转速测量方法

    公开(公告)号:CN116413470B

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202310041459.5

    申请日:2023-01-12

    Abstract: 本发明公开了一种考虑油污影响的轴承保持架时变转速测量方法;分别在轴承保持架上加工多个均匀分布相同尺寸的特征,将电涡流位移传感器对准其中一个特征的几何中心,采集轴承内圈不同旋转频率下的电涡流脉冲信号;估计保持架旋转频率上限,并利用FIR低通滤波器滤除高于上限频率3倍的电涡流脉冲信号;对滤波后的电涡流脉冲信号进行短时傅里叶变换获得初步时频图,并利用路径优化CrazyClimber算法提取时频脊线;设计自适应短时傅里叶变换获取精准的时频图和时频脊线,结合精准脊线函数关于时间的一阶导数自适应调整时频窗函数长度,进而获得保持架时变转速。本发明能够在考虑润滑油污影响的变转速工况下实现保持架时变转速的准确测量。

    一种基于挠度功率阈值的柔性转子系统轴承打滑诊断方法

    公开(公告)号:CN116183230B

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202310213514.4

    申请日:2023-03-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于挠度功率阈值的柔性转子系统轴承打滑诊断方法。首先,同时采集柔性转子模态变形最大点处的挠度、轴承振动加速度和保持架打滑率数据,并构建数据集;其次,根据转子挠度数据绘制挠度曲线并计算挠度平均功率点,并根据挠度曲线和挠度平均功率点确定轴承运动是否处于共振区;然后,对构建的数据集中的振动加速度数据进行滤波去噪,并基于特征增强生成对抗网络生成更多的训练样本;最后,分别在轴承处于共振和非共振打滑区时构建训练和测试数据集,并基于构建的训练数据集、测试数据集和深度元迁移学习算法分别搭建轴承共振打滑和非共振打滑迁移诊断模型。本发明可以基于转子挠度和轴承振动加速度数据实现轴承打滑率的准确测量。

    一种融合模型与数据的轴承微尺度润滑状态监测方法

    公开(公告)号:CN116150904B

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202310038203.9

    申请日:2023-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种融合模型与数据的轴承微尺度润滑状态监测方法;首先,确定轴承几何尺寸、表面粗糙度、摩擦系数和材料参数;其次,结合CFD流固耦合仿真、ADAMS多体仿真以及轴承动力学和弹流润滑耦合算法,综合考虑非稳态工况、表面粗糙度和热效应的影响建立轴承多域仿真模型;然后,基于多域仿真模型和轴承试验台在相同的工况下分别采集轴承各部件温度、轴向载荷、径向载荷、振动加速度以及轴承内圈和保持架转速等仿真和试验数据;最后,通过调节多域仿真模型中润滑油流量使得轴承仿真与试验数据的最大均值差异满足一致性要求并获得轴承孪生仿真模型,基于孪生仿真模型提取轴承微尺度润滑状态。本发明能够实现变工况下轴承微尺度润滑状态的准确监测。

    一种基于状态信息融合分析的轴承打滑失效阈值确定方法

    公开(公告)号:CN116415368A

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202310035694.1

    申请日:2023-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于状态信息融合分析的轴承打滑失效阈值确定方法;首先,构建轴承孪生仿真模型,同时测量轴承保持架打滑率和各部件应力应变,结合改进的L‑P理论构建轴承寿命理论模型并计算对应的PV值;其次,测量轴承保持架质心运动轨迹,求其最大值、最小值、平均值和标准差四个指标,构建质心轨迹融合指标衡量保持架运动稳定性;测量轴承振动加速度数据,基于ARMA‑迁移学习算法构建轴承寿命预测状态模型;最后,基于所得的轴承寿命理论模型、PV值、质心运动轨迹融合指标和轴承寿命预测状态模型并结合模糊聚类证据理论进行轴承状态信息决策层融合,进而确定轴承打滑失效阈值。本发明能够实现对轴承变工况运行状态下轴承打滑阈值的准确计算。

    用于模拟高速旋转机械中轴承打滑的试验台及设计方法

    公开(公告)号:CN115031965B

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202210319817.X

    申请日:2022-03-29

    Abstract: 本发明公开了一种用于模拟高速旋转机械中轴承打滑的试验台及设计方法;所述试验台包括位于平台底座上的高转速伺服电机;所述高转速伺服电机通过膜片联轴器与高速转轴连接;所述高速转轴沿轴向依次连接四点角接触球轴承系统、加载轴承系统、圆柱滚子轴承系统和双半内圈角接触球轴承系统;所述加载轴承系统两侧沿轴向和径向分别设置有双向加载系统;此外还公开了一种基于神经网络的多阶半功率带宽算法,用于多自由度系统的阻尼比估计,估计精度较高;本发明能够实现轴承变转速、刚度、载荷、温度和润滑工况下的打滑研究,通过改变支承刚度和临界转速使试验台动力学特性与真实高速旋转机械相同,进而模拟各参数匹配可调可控的实际轴承打滑状态。

    微型燃气轮机容错控制系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN109989835B

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN201910279396.0

    申请日:2019-04-09

    Abstract: 本发明公开了一种微型燃气轮机容错控制系统及其控制方法,所述的控制系统中,微型燃气轮机带动永磁发电机发电,经过整流器和逆变器后输出工频交流电供用户使用,然后微型燃气轮机将其转速的负反馈与指令转速相加得到转速误差传递给ICA算法优化模块,ICA算法优化模块接受故障模块处理的信息、转速误差以及负载信息对模糊控制器进行优化,模糊控制器的输出量及保护限制模块的输出量一同输出给小值选择器取最小值,燃油执行模块按照小值选择器的输出控制量为微型燃气轮机发电系统提供燃油。本发明的容错控制系统对微型燃气轮机实行转速闭环控制,根据微型燃气轮机转速及负载工况的变化情况实时调整燃料的供给量。

    基于扩展干扰估计器的一类机械系统二重积分滑模控制设计方法

    公开(公告)号:CN110286585A

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201910196451.X

    申请日:2019-03-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于扩展干扰估计器的一类机械系统二重积分滑模控制设计方法,首先构建了一类机械系统的动力学方程,然后设计了非线性扩展干扰估计器及改进的二重积分滑模面,再设计的扩展干扰观测器和改进的二重积分滑动面,创建了控制器。本发明可以避免知道干扰的上界,而且不论系统遭受的是消退型干扰还是非消退型的干扰,此外对于不同类型的跟踪参考,包括非周期性梯形指令、周期性正弦指令和可变频率正弦指令,均具有良好的跟踪性能。所设计的非线性扩展干扰估计器,在不需要已知干扰上界的情况下,不仅可以估计出消退型干扰,也可以实现对不消退型干扰的有效估计。基于改进的二重积分滑模面,实现全程滑模,提高控制系统的鲁棒性。

    一种轴承试验台数字孪生建模方法

    公开(公告)号:CN114925558B

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202210407846.1

    申请日:2022-04-19

    Abstract: 本发明公开了一种轴承试验台数字孪生建模方法,首先利用有限元模型分层修正和基于神经网络的轴承接触刚度拟合建立基于ADAMS的轴承‑转子系统有限元模型,将其与利用实验数据获取的基于深度学习的轴承‑转子系统模型融合,搭建基于结构动力学‑深度学习联合的数字孪生模型;然后,利用深度学习分别建立两相流场、轴承内外环温度场和流固传热Fluent仿真的代理模型,将其与利用实验数据获取的基于深度学习的轴承润滑模型进行融合,搭建基于流固耦合‑深度学习联合的数字孪生模型;最后利用特征分布对抗适配深度迁移理论对所述两种数字孪生模型进行关联性分析;本发明实现了润滑状态下轴承试验台复杂工况仿真分析,可实时获取具备高可靠性的运行参数。

    一种面向轴承打滑抑制的柔性转子系统共振频率改造方法

    公开(公告)号:CN116223039B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202310035234.9

    申请日:2023-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种面向轴承打滑抑制的柔性转子系统共振频率改造方法;首先,针对柔性转子系统试验台进行模态试验,基于自回归模型获取功率谱曲线,并利用自动峰值拾取算法识别各阶模态频率,同时基于VMD‑SSI算法识别各阶阻尼比;其次,搭建柔性转子系统有限元仿真模型并计算仿真模态,对仿真模型进行修正获得孪生仿真模型;然后,根据轴承全转速范围运行保持架打滑率曲线和半功率带宽理论确定柔性转子系统引起共振打滑的频率范围;最后,从支承刚度、轴承位置和转子结构等三个方面提出面向轴承打滑抑制的柔性转子系统共振频率改造方法。本发明结合柔性转子系统的共振特性进行轴承打滑分析,所提系统的柔性转子系统改造方法具有一定的理论和实用价值。

    基于微量润滑的高速轴承智能状态监测系统

    公开(公告)号:CN118960843A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411039657.9

    申请日:2024-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于微量润滑的高速轴承智能状态监测系统,属于智能轴承领域。本发明针对轴承振动信号弱及润滑机理复杂的特点,在轴承上施加多元信息测点,结合本征时间尺度分解法与深度学习卷积神经网络算法,融合了转速、振动、温度以及应力应变等多种信号类型,获取多源综合诊断结果,更加能够快速、充分地反映轴承的运行情况及润滑情况,能够实现对轴承运行状态的实时监测及诊断,同时对轴承进行精准的滑油供给。

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