公开(公告)号：CN117909668A

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN202410312932.3

申请日：2024-03-19

Applicant: 安徽大学

Inventor： 刘永斌 ,  柯诤浩 ,  周远远 ,  汪航 ,  樊中鼎 ,  刘先增 ,  曹正

IPC: G06F18/15 ,  G06F18/2131 ,  G06F18/21 ,  G06F18/241 ,  G06F18/2433 ,  G06F18/25 ,  G06N3/0464 ,  G01M13/045

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。

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

Applicant: 安徽大学 ,  中国北方车辆研究所

Inventor： 曹正 ,  周涛 ,  杨阳 ,  杜明刚 ,  汪航 ,  刘永斌 ,  樊中鼎

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/17 ,  G06F119/14

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.

公开(公告)号：CN116956505A

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202311221757.9

申请日：2023-09-21

Applicant: 安徽大学 ,  中国北方车辆研究所

Inventor： 刘先增 ,  林高远 ,  杨阳 ,  杜明刚 ,  汪航 ,  刘永斌 ,  樊中鼎

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/23 ,  G06F111/04 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于动力学建模与有限元仿真的惰轮裂纹扩展分析方法，属于齿轮疲劳与断裂技术领域，包括以下步骤：建立惰轮单齿的有限元模型，并划分网格模型；设置齿轮材料属性并施加边界条件；通过求解齿轮系统动力学模型得到动态啮合载荷，并将动态啮合载荷分别等效施加至惰轮两侧齿廓上；进行有限元分析，得到齿根的应力分布，确定齿根最大应力位置；对非对称循环交变动载荷下的惰轮单齿有限元模型进行齿根裂纹扩展仿真，并预测裂纹扩展的寿命。本发明采用上述的一种基于动力学建模与有限元仿真的惰轮裂纹扩展分析方法，能排除外界干扰，分析结果符合实际工况情况，为复杂工况下惰轮裂纹扩展与寿命预测提供一种更可靠、更高效的分析方法。

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

Inventor： 刘永斌 ,  柯诤浩 ,  周远远 ,  汪航 ,  樊中鼎 ,  刘先增 ,  曹正

IPC: G06F18/15 ,  G06F18/2131 ,  G06F18/21 ,  G06F18/241 ,  G06F18/2433 ,  G06F18/25 ,  G06N3/0464 ,  G01M13/045

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。

公开(公告)号：CN116956505B

公开(公告)日：2023-12-15

申请号：CN202311221757.9

申请日：2023-09-21

Applicant: 安徽大学 ,  中国北方车辆研究所

Inventor： 刘先增 ,  林高远 ,  杨阳 ,  杜明刚 ,  汪航 ,  刘永斌 ,  樊中鼎

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/23 ,  G06F111/04 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于动力学建模与有限元仿真的惰轮裂纹扩展分析方法，属于齿轮疲劳与断裂技术领域，包括以下步骤：建立惰轮单齿的有限元模型，并划分网格模型；设置齿轮材料属性并施加边界条件；通过求解齿轮系统动力学模型得到动态啮合载荷，并将动态啮合载荷分别等效施加至惰轮两侧齿廓上；进行有限元分析，得到齿根的应力分布，确定齿根最大应力位置；对非对称循环交变动载荷下的惰轮单齿有限元模型进行齿根裂纹扩展仿真，并预测裂纹扩展的寿命。本发明采用上述的一种基于动力学建模与有限元仿真的惰轮裂纹扩展分析方法，能排除外界干扰，分析结果符合实际工况情况，为复杂工况下惰轮裂纹扩展与寿命预测提供一种更可靠、

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

Applicant: 安徽大学 ,  中国北方车辆研究所

Inventor： 曹正 ,  周涛 ,  杨阳 ,  杜明刚 ,  汪航 ,  刘永斌 ,  樊中鼎

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/17 ,  G06F119/14

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。