一种考虑不对中误差的齿轮时变啮合刚度计算方法

    公开(公告)号:CN117094200B

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311341179.2

    申请日:2023-10-17

    Abstract: 本发明公开了一种考虑不对中误差的齿轮时变啮合刚度计算方法,涉及齿轮动力学技术领域,包括:选取直齿轮副模型,设置基本参数以及不对中角度,将直齿轮沿齿宽方向离散化为N个齿轮切片;进行有限元建模仿真,提取齿轮基体耦合变形数据,拟合出基体耦合变形衰减函数,并推出其影响系数;建立影响系数矩阵以及不对中误差矩阵,求解矩阵方程;判断各切片上的力是否全部为非负值,将负值的力设置为0,对应切片不再参与迭代计算,直至所有力均为非负,完成迭代计算;计算对应啮合角度时变啮合刚度。本发明采用上述的一种考虑不对中误差的齿轮时变啮合刚度计算方法,能够提高具有不对中误差的齿轮时变啮合刚度计算精度,兼顾时变啮合(56)对比文件Jordi Marco Jordan.A linearformulation for misaligned helical gearcontact analysis using analytical contactstiffnesses《.Mechanism and MachineTheory》.2023,第187卷1-28.刘宝山;杜群贵;文奇.考虑安装误差的斜齿轮啮合刚度计算与分析.机械传动.2017,(03),1-6.杨勇;王家序;周青华;李文广;熊林冬.考虑摩擦的磨损和修形齿轮啮合刚度计算.工程科学与技术.2018,(02),1-5.

    一种基于霍尔信号的变速工况电机轴承精确故障诊断方法

    公开(公告)号:CN110779723B

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN201911177867.3

    申请日:2019-11-26

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于霍尔信号的变速工况电机轴承精确故障诊断方法,包括:1)对霍尔传感器采集到的电机转速信号进行多项式拟合,得到粗略估计的转速函数;2)将第一步得到的转速函数的多项式系数在一定范围内进行寻优,寻优时运用多项式确定的转速函数对故障信号进行等角度采样,并以得到的等角度采样信号的频谱峭度为优化指标;3)由步骤2)得到的最优估计转速函数对故障信号进行等角度采样,并通过包络谱分析得到诊断结论。本方法适用于已安装霍尔传感器的或者不便安装编码器但可安装霍尔传感器的电机的轴承的变转速故障诊断,与传统方法相比抗噪能力更好,同时无需额外安装编码器即可实现精确的故障诊断。

    一种变速工况下的列车轴承轨边声学诊断方法

    公开(公告)号:CN109406147A

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201811270155.1

    申请日:2018-10-29

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种变速工况下的列车轴承轨边声学诊断方法,包括:1)通过安装在铁轨两侧的麦克风采集列车在不同车速通过时列车轴承发出的声学信号并对其进行预处理;2)提取峰值因子、方差等7个特征并和车速Vs一起制作成具有8个特征量的历史样本集;3)利用历史样本集训练得到4层BP神经网络;4)采集当前列车轴承发出的轨边声学信号和列车车速,通过步骤3)的BP神经网络进行故障诊断。本发明消除了列车变速工况下多普勒声学信号畸变对故障特征的影响,实现了在变速工况下列车轴承故障的精准辨识;只需测量车速值,所需传感器数量更少;实现“不矫正前提下的精确诊断”,计算量更少;充分利用历史数据信息,诊断结果可靠性得到有效提升。

    基于卷积神经网络的轴承故障诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN117909668B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410312932.3

    申请日:2024-03-19

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明适用于旋转机械设备关键部件轴承智能故障诊断领域,提供了一种基于卷积神经网络的轴承故障诊断方法及系统,所述方法包括以下步骤:将从旋转机械设备获取的多故障状态振动信号进行预处理,检测并去除异常突变信号;基于多小波感知核进行特征提取和融合,即对信号进行分解、特征指标计算、相应频段特征指标整合和融合特征空间构建;对融合特征空间划分,并通过已训练的轴承故障诊断模型对特征空间进行深度特征校准和挖掘;对校准后的深度特征进行故障识别,输出轴承诊断结果。本发明解决了强背景噪声下诊断模型故障特征识别率差的问题,降低噪声影响,提高诊断精度。

    一种考虑不对中误差的齿轮时变啮合刚度计算方法

    公开(公告)号:CN117094200A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202311341179.2

    申请日:2023-10-17

    Abstract: 本发明公开了一种考虑不对中误差的齿轮时变啮合刚度计算方法,涉及齿轮动力学技术领域,包括:选取直齿轮副模型,设置基本参数以及不对中角度,将直齿轮沿齿宽方向离散化为N个齿轮切片;进行有限元建模仿真,提取齿轮基体耦合变形数据,拟合出基体耦合变形衰减函数,并推出其影响系数;建立影响系数矩阵以及不对中误差矩阵,求解矩阵方程;判断各切片上的力是否全部为非负值,将负值的力设置为0,对应切片不再参与迭代计算,直至所有力均为非负,完成迭代计算;计算对应啮合角度时变啮合刚度。本发明采用上述的一种考虑不对中误差的齿轮时变啮合刚度计算方法,能够提高具有不对中误差的齿轮时变啮合刚度计算精度,兼顾时变啮合刚度计算效率。

    一种装备剩余使用寿命预测方法

    公开(公告)号:CN115017826A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210762260.7

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明涉及一种装备剩余使用寿命预测方法,包括:1)无需先验的特征工程,直接对原始多源传感器数据进行简单预处理后生成训练集和测试集;2)搭建深度学习预测模型,包括基于局部特征交互机制的特征矫正子网络、基于全局信息补偿机制的表示学习子网络和估计器子网络;3)将训练集数据输入预测模型对模型进行训练,根据均方根误差(RMSE)和得分函数(Score)两个指标判断模型的有效性,并得到训练好的预测模型;4)将测试装备的运行数据输入训练好的模型中,以进行装备的实时剩余使用寿命预测。本发明有效提高关键装备剩余使用寿命的预测精度。

    一种剥落故障深沟球轴承多自由度动力学建模方法

    公开(公告)号:CN115270342B

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202210917555.7

    申请日:2022-08-01

    Abstract: 本发明公开了一种剥落故障深沟球轴承多自由度动力学建模方法,包括:1)建立深沟球轴承动力学模型,考虑轴和轴承座外壳的弹性支撑以及弹性流体润滑条件下轴承外圈、内圈、滚动体的相互作用;2)模型中包括轴承外圈、内圈以及滚动体的平面位移自由度,共(4+2Nb)个自由度,Nb是滚动体个数;3)建立剥落故障时变位移激励模型和时变位移激励函数;4)运用四阶龙格‑库塔法求解动力学微分方程,得到剥落故障球轴承的模拟信号,并通过实验数据验证了该方法的准确性和可行性。本发明解决了模拟剥落故障球轴承的动态响应问题,实现了球轴承在实际受力情况下的动力学分析,本方法适用于模拟早期单一剥落故障深沟球轴承的振动响应信号。

    一种基于数字孪生的轴承故障诊断方法

    公开(公告)号:CN116183231B

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202310472921.7

    申请日:2023-04-28

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明提供一种基于数字孪生的轴承故障诊断方法,解决了工业设备轴承缺乏历史故障数据,无法进行通过历史数据信息进行故障诊断的问题;通过构建滚动轴承数字孪生体,在数字孪生体中进行多工况的仿真试验,模拟实际运行中难以获得的故障数据,从而实现实时监控和预测性维护,以及发现设计时未考虑到的潜在问题;通过实时更新数字孪生体的参数,得到了高保真的振动信号,实现了在变速工况下轴承故障宽度的精准辨识。

    一种剥落故障深沟球轴承多自由度动力学建模方法

    公开(公告)号:CN115270342A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210917555.7

    申请日:2022-08-01

    Abstract: 本发明公开了一种剥落故障深沟球轴承多自由度动力学建模方法,包括:1)建立深沟球轴承动力学模型,考虑轴和轴承座外壳的弹性支撑以及弹性流体润滑条件下轴承外圈、内圈、滚动体的相互作用;2)模型中包括轴承外圈、内圈以及滚动体的平面位移自由度,共(4+2Nb)个自由度,Nb是滚动体个数;3)建立剥落故障时变位移激励模型和时变位移激励函数;4)运用四阶龙格‑库塔法求解动力学微分方程,得到剥落故障球轴承的模拟信号,并通过实验数据验证了该方法的准确性和可行性。本发明解决了模拟剥落故障球轴承的动态响应问题,实现了球轴承在实际受力情况下的动力学分析,本方法适用于模拟早期单一剥落故障深沟球轴承的振动响应信号。

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