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循環(huán)平穩(wěn)理論在機械故障診斷中的應用研究
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設計） |
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課程(專業(yè))
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電子技術 |
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關鍵詞
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循環(huán)平穩(wěn)|譜密相關密度 |
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適用年級
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大學 |
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身份要求
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普通會員 |
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金 幣
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100 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word |
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文件大小
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1037K |
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發(fā)布時間
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2009-05-06 16:13:00 |
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無 |
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| 發(fā)布人 |
lj |
內容簡介：
畢業(yè)設計 循環(huán)平穩(wěn)理論在機械故障診斷中的應用研究，共69頁，22295字，附英文翻譯
摘要 旋轉機械結構復雜，對運轉條件要求較高，滾動軸承和齒輪部件的任何輕微故障都有可能改變其自身的運轉狀態(tài)，進而牽連到其它部件，引發(fā)一系列連鎖反應，導致設備性能下降，甚至產生并發(fā)故障。旋轉機械在運轉過程中，尤其是在故障狀態(tài)下，其物理參數(shù)具有周期時變的特點，呈現(xiàn)循環(huán)平穩(wěn)特征。從故障的物理本質入手，洞悉故障產生機理，是識別微弱故障特征的關鍵。因此，本文以滾動軸承的循環(huán)平穩(wěn)現(xiàn)象為研究對象，針對滾動軸承的運轉特點，建立其循環(huán)平穩(wěn)模型，分析其振動信號的循環(huán)平穩(wěn)特征，結合循環(huán)統(tǒng)計量理論以及相關的數(shù)學分析方法，研究其早期故障的物理本質，從而客觀、有效的識別微弱故障特征。研究開發(fā)有效的數(shù)字信號處理技術，從循環(huán)平穩(wěn)信號中分離出各個調制源和載波源，對于故障診斷和早期故障預示具有重要的現(xiàn)實意義。
本文在討論循環(huán)平穩(wěn)理論的概念,著重介紹了二階循環(huán)統(tǒng)計量的基礎上,研究了滾動軸承故障振動信號的循環(huán)平穩(wěn)模型,及其循環(huán)平穩(wěn)機理,理論推導其二階循環(huán)平穩(wěn)特征的數(shù)學表達, 給出其譜相關密度函數(shù)的數(shù)學表達式。
著重研究了循環(huán)平穩(wěn)度分析、譜相關密度單切片分析、譜相關密度組合切片分析等分析方法和監(jiān)測手段。在此基礎上分析了兩組實測數(shù)據(jù),分別是正常情況下和滾動體存在故障的兩種情況,并證實了理論的正確性。
關鍵詞: 循環(huán)平穩(wěn) 譜密相關密度 解調分析 滾動軸承 故障診斷
目錄
引言 1
1 緒論 2
1．1 機電設備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術的研究現(xiàn)狀 2
1．2 故障機理的研究 2
1．3 滾動軸承和齒輪的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷 2
1．4 循環(huán)統(tǒng)計量理論 3
1．5 循環(huán)統(tǒng)計量的譜估計方法 3
1．6 旋轉機械循環(huán)平穩(wěn)機理 4
2 二階循環(huán)統(tǒng)計量理論 5
2.1 循環(huán)平穩(wěn)定義與分類 5
2.2 循環(huán)平穩(wěn)信號 6
2.2.1循環(huán)平穩(wěn)信號的定義 6
2.2.2信號的相關分析 7
2.2.3循環(huán)自相關函數(shù) 8
2.2.4譜相關密度函數(shù) 9
2.2.5譜相干函數(shù) 10
2.3 二階循環(huán)統(tǒng)計量 10
2.4 循環(huán)譜密度函數(shù) 13
2.5 二階循環(huán)統(tǒng)計量的譜相關特性 14
3 循環(huán)平穩(wěn)解調原理 16
3.1 循環(huán)平穩(wěn)解調幅信號原理 17
3.1.1單一調幅信號的邊頻帶分析 17
3.1.2 循環(huán)自相關函數(shù)分析 18
3.1.3高頻切片函數(shù)解調分析 19
3.2 循環(huán)平穩(wěn)解調頻信號的原理 19
3.2.1單一調頻信號的邊頻帶分析 19
3.2.2循環(huán)平穩(wěn)解調分析 21
3.3 調幅、調頻同時存在時信號的循環(huán)平穩(wěn)解調分析 24
3.3.1調幅調頻同時存在時調制信號的邊頻帶分析 24
3.3.2循環(huán)自相關解調分析 25
3.4 仿真研究 26
4 滾動軸承故障行為分析 27
4.1 滾動軸承的基本參數(shù) 27
3.1.1 滾動軸承的基本結構 27
3.1.2 滾動軸承的特征頻率 28
3.1.3 滾動軸承的固有振動頻率 29
3.2 故障軸承的振動信號特征 31
4 滾動軸承部分實驗結果分析 33
4．1正常情況 33
4．2滾動體故障情況 36
5 總結與展望 39
5.1論文總結 39
5.2 展望 39
謝 辭 41
參考文獻 42
附 錄 43
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