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公开(公告)号：CN112146880B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202010982293.3
申请日：2020-09-17
Applicant: 天津大学
IPC: G01M13/045 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种对不同转速下滚动轴承内部结构故障的智能化诊断方法，利用希尔伯特—黄变换与卷积神经网络融合在一起构成新的信号处理模型。通过对原始信号进行特征提取，得到若干特征分量，再利用神经网络权重学习的方式对特征分量进行筛选，运用卷积计算对特征进行融合，得到故障识别模型及诊断结果。本发明的特点是：将神经网络与信号处理深度结合，提高了运算效率，减少了计算耗时。不需要加入大量的超参数，区别于传统信号处理中人工数学模型的特征分量筛选方式，自适应的对原始信号进行诊断。利用深度学习方法提取对象深层次特征，达到故障识别目标。用卷积计算进行的特征融合，提高了特征融合的效果，有很高的实用价值。
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公开(公告)号：CN113685474A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110922583.3
申请日：2021-08-12
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了一种悬臂梁振动单稳态磁悬浮式减振装置及其磁悬浮力的计算方法，其中包括单稳态磁悬浮式减振装置、磁悬浮力的计算步骤等。装置结构是：基座立柱固定有悬臂梁，悬臂梁的自由端固定有质量块及紧固件，由磁悬浮管和三块磁铁构成磁悬浮式动力吸振器。磁悬浮管上下两端设有两个固定的磁铁，在固定磁铁之间设有第三块磁铁，通过设置磁铁的极性，使第三块磁铁悬浮在磁悬浮管中。同时给出了磁感应强度、两块磁铁间的磁力、以及磁悬浮合力的计算方法。本发明只需设置三块磁铁的尺寸、两块固定磁铁间距即可实现对悬臂梁的减振。为非线性动力吸振器的应用，提供了新的技术方法，减小了吸振器所占据的体积，有利于减振效果的提升。
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公开(公告)号：CN101354421A
公开(公告)日：2009-01-28
申请号：CN200810151278.3
申请日：2008-09-10
Applicant: 天津大学
IPC: G01R31/00
Abstract: 本发明公开了一种用于信息检测的级联程控频率随机共振方波检测系统。该系统由n个单级程控频率随机共振系统依次串联相接构成，每级程控频率随机共振系统都是由相对应的频率变距模块、双稳模拟电路信号判断模块和频率复距模块组成。由传感器实测原始数据先依次输入至第一级程控频率随机共振系统、频率变距模块、双稳电路和信号判断模块。根据信号判断模块中的波形判断条件，或者输入至第一个频率复距模块，到达监视器7终止；或者继续输入至第二级程控频率随机共振系统中的频率变距模块、双稳电路、信号判断模块，……，依次类推。直至来自于实测的数据信号经第n级程控频率随机共振系统后进入第n个频率复距模块输出至监视器终止。
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公开(公告)号：CN1595180A
公开(公告)日：2005-03-16
申请号：CN200410019936.5
申请日：2004-07-09
Applicant: 天津大学
IPC: G01R23/16
Abstract: 频率自跟踪变尺度随机共振故障诊断系统，涉及频率自跟踪和变尺度随机共振技术。由测频仪、传感器、A/D转换卡、双稳电路、D/A转换卡、FFT频谱分析仪等部件加之变尺度调节器和信号恢复器连接构成一个频率自跟踪变尺度随机共振系统。以测频仪得到频率的50倍为采样频率，从传感器获取信号并输入至变尺度随机共振系统，变尺度调节器对所得数据插值延迟、变尺度调节运算，使双稳电路产生随机共振。信号恢复器对共振信号做延迟恢复，并输出给FFT频谱分析仪进行频谱特性分析。本发明的特点是将随机共振技术应用到大参数的工程实际中，克服了因工况变化而影响采样频率精度的问题，提高了故障诊断的精度，进一步保障了设备安全可靠的运行。
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公开(公告)号：CN111293924B
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202010115863.9
申请日：2020-02-25
Applicant: 天津大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了一种压电式任意方向振动能量采集器，其结构为：两个型号相同的球形永磁体相互吸引且接触，一个固定于基座侧平面上，另一个被固定球形永磁铁所吸引，受自身重力、磁吸引力的共同作用在空间产生一个稳定点。一个球形永磁铁表面铺设有集成PVDF压电薄膜阵列，并且两个球形永磁铁的球心在稳态下不在同一水平面上。两球相对滚动以任意方向反复碾压压电材料，进而输出电能，实现任意方向振动能量的采集。本发明克服了传统压电式振动能量采集方向的单一性缺陷，可实现空间任意方向振动能量的采集，不仅结构简单，而且利用压电材料d33工作模式，在具有较好的振动环境适用性的同时也兼顾较高的能量采集效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115470539A
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202211195257.8
申请日：2022-09-28
Applicant: 天津大学
Abstract: 本发明公开了一种电涡流阻尼的精确计算模型和筒形非线性电涡流阻尼的计算方法。技术方案由两部分组成：电涡流阻尼的计算以及筒形非线性电涡流阻尼的计算。本模型考虑了磁感应强度在空间上的非均匀分布特征，且取消了目前模型中导体长度无限长这一假定，在模型中建立了两个坐标系，使模型本身就可以直观地表现出柱形永磁铁位置对电涡流阻尼系数的影响。基于上述模型，通过改变非磁性导电金属管厚度的方式提出一种筒形非线性电涡流阻尼的计算方法。为动力吸振器领域中的非线性阻尼设计，尤其是非线性动力吸振器中为消除高分支响应所需的非线性阻尼的设计，提供了一种新的思路。
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公开(公告)号：CN101354421B
公开(公告)日：2010-06-30
申请号：CN200810151278.3
申请日：2008-09-10
Applicant: 天津大学
IPC: G01R31/00
Abstract: 本发明公开了一种用于信息检测的级联程控频率随机共振方波检测系统。该系统由n个单级程控频率随机共振系统依次串联相接构成，每级程控频率随机共振系统都是由相对应的频率变距模块、双稳模拟电路信号判断模块和频率复距模块组成。由传感器实测原始数据先依次输入至第一级程控频率随机共振系统、频率变距模块、双稳电路和信号判断模块。根据信号判断模块中的波形判断条件，或者输入至第一个频率复距模块，到达监视器7终止；或者继续输入至第二级程控频率随机共振系统中的频率变距模块、双稳电路、信号判断模块，…，依次类推。直至来自于实测的数据信号经第n级程控频率随机共振系统后进入第n个频率复距模块输出至监视器终止。
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公开(公告)号：CN1595179A
公开(公告)日：2005-03-16
申请号：CN200410019935.0
申请日：2004-07-09
Applicant: 天津大学
Abstract: 用于信息检测的级联双稳系统，涉及到级联双稳系统和变尺度随机共振技术。由传感器、A/D转换卡、双稳电路、D/A转换卡等部件加之变尺度调节器和信号恢复器依次串接构成一个多级变尺度随机共振系统。信号经传感器及A/D转换卡输入至第一级变尺度随机共振系统，实现特征信号的第一次提取并输入至第二级变尺度随机共振系统，依此类推完成特征信号的检测。变尺度调节器对A/D转换卡的数据插值延迟、变尺度调节运算，使双稳电路产生随机共振。信号恢复器对A/D转换卡的信号做延迟恢复。本发明的优点，从时域内解决了强噪声中弱信号的检测问题，可实现信息识别、信号放大、趋势预测等功能，为后续更精细的信息分析和信号处理提供了必要的技术保障。
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公开(公告)号：CN111293924A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010115863.9
申请日：2020-02-25
Applicant: 天津大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了一种压电式任意方向振动能量采集器，其结构为：两个型号相同的球形永磁体相互吸引且接触，一个固定于基座侧平面上，另一个被固定球形永磁铁所吸引，受自身重力、磁吸引力的共同作用在空间产生一个稳定点。一个球形永磁铁表面铺设有集成PVDF压电薄膜阵列，并且两个球形永磁铁的球心在稳态下不在同一水平面上。两球相对滚动以任意方向反复碾压压电材料，进而输出电能，实现任意方向振动能量的采集。本发明克服了传统压电式振动能量采集方向的单一性缺陷，可实现空间任意方向振动能量的采集，不仅结构简单，而且利用压电材料d33工作模式，在具有较好的振动环境适用性的同时也兼顾较高的能量采集效率。
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公开(公告)号：CN109495012A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811211925.5
申请日：2018-10-18
Applicant: 天津大学
IPC: H02N2/18
CPC classification number: H02N2/186
Abstract: 本发明公开了一种外加弹性球的双稳压电式悬臂梁振动能量采集器，其结构是在基座设有高、矮两个立柱，高立柱分别固定有长、短两个悬臂梁，短悬臂梁位于长悬臂梁之上。长悬臂梁的上下端面对应设有两层PZT压电陶瓷，上下两个弹性球分别与上下两层压电陶瓷贴合。长悬臂梁的自由端以及矮立柱上部均设有永磁体，压电陶瓷设有导线用于将电信号传出。两个永磁体水平对中放置，同性磁极相对，并且两个永磁体之间的距离能够使长悬臂梁处于双稳状态。PZT压电陶瓷同时以两种模式工作，可增大输出电压，增强电能输出效果。尤其当在小强度激励下悬臂梁处于某一个势阱中工作时，借助弹性球的碰撞，可使系统容易产生跃迁，有利于增强振动能量采集效果。
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