基于Hilbert谱图的航空发动机转子故障诊断

针对航空发动机转子系统的常见故障,利用经验模态分解方法对故障信号进行分解,得到有效的模态分量,对其进行Hilbert变换,得到含有频率-振幅-时间的Hilbert谱图,并利用航空发动机转子模拟实验器的实验数据对该方法进行了验证,取得了较好的效果。     

基于HHT的航空发动机转子故障特征自动提取与智能诊断

提出了一种基于希尔伯特—黄变换的航空发动机转子故障特征自动提取方法,该方法利用经验模态分解得到转子故障信号的各模态分量,结合故障频率特征,直接从各模态分量中提取反映转子故障特征的特征向量。建立基于结构自适应神经网络方法的转子故障智能诊断模型,利用实验数据进行了实验验证,结果表明本方法在转子故障智能诊断方面取得了较好的效果。     

基于传递矩阵法的涡轮增压器临界转速分析

发动机涡轮增压器是一种轻型高速旋转机械,其作用是通过增压增加气缸进气量,提高发动机的燃油经济性和动力性．发动机涡轮增压器核心部件是双盘双支撑的转子轴承系统,所以对转子轴承系统运动稳定性的研究显得尤为重要．通过传递矩阵法建立求解涡轮增压器转子系统临界转速的计算模型,将某型国产汽油机涡轮增压器转子系统的参数带入数学计算模型．利用Matlab软件编程计算涡轮增压器转子系统的临界转速,并通过台架试验验证了理论计算的正确性,为涡轮增压器转子系统设计提供理论参考．     

一种航空发动机自适应控制方法与仿真

介绍了一种自适应控制方法应用于航空发动机控制系统。在航空发动机过渡态控制过程中,发动机是一个系统参数时变的被控对象。通过利用状态反馈,设计了一种基于稳定参考模型的自适应控制算法,可以跟随时变系统在线调整控制参数。在确保控制系统稳定的基础上,有效提高了时变系统在全范围的控制品质和鲁棒性。     

基于MATLAB/Simulink的航空发动机原理实验平台开发

为提高航空发动机原理与构造课程教学的效果,提出基于MATLAB/Simulink平台的航空发动机部件级建模仿真。给出发动机总体结构图、高压压气机模型和整机模型,并进行了稳态共同工作点的求解,仿真结果与发动机实际性能数据相吻合。该航空发动机原理实验平台能够满足航空发动机原理课程教学的需要,降低了实验成本,使学生对发动机运行过程及原理有更加直观的认知。     

黄金全同志主要业绩

姓名:黄金全性别:男年龄:49岁政治面貌:群众文化程度:初中民族:汉工种:航空发动机修理工技能水平:技师工作单位:中国西南航空公司1971年,他由知青招工采到民航一○三厂,被分配到航空发动机修理车间,从事航空发动机各类转子、零件的平衡工作。他广泛地阅读各式各样的技术理     

基于盲源分离技术的航空发动机轴承故障诊断

滚动轴承是航空发动机转子系统中重要的支撑部件,其运行状态直接影响整台发动机的工作性能。介绍了基于盲源分离技术的滚动轴承振动信号分析与故障诊断方法,分析了滚动轴承典型故障机理。通过对某型航空发动机进行现场测试,完成了针对其轴承振动信号的测试和数据采集工作,并通过MATLAB软件编程实现其振动信号的分析。采用盲源分离中的独立分量分析(ICA)方法和频谱分析方法,提取主轴轴承的振动信号并与理论计算的故障频率对比,进行轴承故障诊断及状态识别。对实际航空发动机轴承及模拟试验台滚动轴承振动测试信号的分析结果表明,所采用的盲源分离方法可以有效地检测和诊断滚动轴承故障。     

发动机转子热弯曲现象及其解决方法

随着新型航空发动机性能的提升,转子的热弯曲的危害日益突显,成为新型发动机的主要危害之一.本文从发动机转子热弯曲的概念入手,介绍热弯曲现象及其带来的危害,分析热弯曲现象的主要影响因素,探讨各发动机制造厂商给出的不同解决方法,及各种方法所带来的问题.通过机队实际运行数据,利用故障树分析法,重点对PW1100G发动机所引发故障的概率进行计算,结合故障状态分析(FHA)方法,进行定量分析,得出现有解决方法存在隐患,并探讨几种可能的改进方法与措施.     

空客A320航空发动机虚拟仿真教学平台开发

为提升学员对V2500航空发动机及APU的整体认识,对航空发动机的点火系统、燃油系统、滑油系统等进行全面系统的学习,开发了空客A320航空发动机虚拟仿真教学平台。系统地介绍了航空发动机虚拟教学平台的设计原理和组成,阐述了其中的关键技术,并给出了虚拟教学平台的实现方案。平台主要采用图像处理软件Photoshop、三维软件Maya、Unity3D和VS2010综合开发工具,航空发动机三维模型采用.fbx格式,通过脚本语言C#实现对.fbx模型图形的控制。     

航空发动机模化教学的探索与实践

针对航空发动机教学实验,提出了模化教学的新模式,解决了目前国内该专业在校学习实践与整机产品科研以及生产认知相脱节的问题。采用虚拟现实技术通过模化实验使学生能更为直观地在实验中了解航空发动机内部结构和工作过程,形成与实验对象的互动,加深对发动机结构及原理的深层次的整体认识。该实验教学模式将发动机部件与整机性能教学有机结合起来,增强了自主体验,提升了创新能力。通过五年多的探索与实践,创建了航空发动机专业人才培养的新模式。     

基于形态滤波与样本熵的转子故障特征提取方法

将样本熵引入旋转机械故障诊断领域,结合形态滤波和样本熵,提出了一种新的转子故障特征提取方法.首先选用最简单的直线结构元素,对实测转子振动信号进行形态滤波降噪处理;然后计算降噪后信号的样本熵,包括转子正常、不平衡、不对中、油膜涡动和碰摩等五种工况的振动信号;最后将样本熵作为特征,对各种故障状态进行评价.转子系统故障诊断的实例验证了该方法的可行性和有效性.     

异步电机模型仿真及故障分析研究

根据异步电机的非线性多变量动态数学模型,利用LabVIEW基于数学模型对异步电机进行了仿真研究。通过分析转子断条后电机的等效电路图,得到了故障模型,并将故障诊断方法中的信号处理方法应用于电机故障诊断实例中,对正常电机模型和故障电机模型中的定子电流信号进行处理,且给出了两种信号处理方法的分析结果。仿真表明,此方法对电机故障诊断有一定实效。     

基于振动信号分析的异步电机转子故障特征提取

研究异步电机转子断条、动态偏心这两种状态下的故障特征,并通过实验室的鼠笼式异步电机转子故障实验系统,对采集的定子电流信号首先通过FFT变换,进行归一化处理,提取出定子电流特征向量;对采集的电机机壳X-Y振动信号则通过db3小波包分析进行去噪处理和频域能量特征向量的提取,实现了故障的分类     

基于能量频谱分析法的电机故障诊断

基于定子电流信号进行异步电机故障诊断时,转子断条和匝间短路故障特征频率分量常常被电流的基频分量淹没,利用小波变换的能量谱对其进行诊断十分必要.考虑到小波分析在时域、频域都具有表征信号局部特征的能力,能通过时频窗的灵活变换来突出信号的不同频率成分;同时还有用小波处理非平稳信号的优越性,计算出各频带所占能量,进而获取能量分布的故障特征.实践表明,通过上述分析并从能量分布的角度出发,可以快速、准确地诊断出电机故障,诊断效果好于傅里叶分析;同时也提供了一种思路,为电机故障在线实时诊断提供了理论依据.     

基于混合智能系统的设备故障诊断研究

为研究和改进人工智能技术在设备故障诊断中的缺点和不足,提高故障诊断的准确率,构建了一种混合智能诊断系统。首先利用小波包分析技术对设备故障进行特征提取和分析;接着对数据进行离散化处理,应用粗糙集对获得的故障特征向量进行约简,删除冗余信息;然后利用免疫遗传算法的全局优化能力去训练BP神经网络的权值,建立免疫遗传-BP神经网络模型;最后把经粗糙集约简后的故障特征向量输入该模型,完成故障识别和智能诊断。通过旋转机械的转子系统的仿真实验,表明基于小波包-混合智能的故障诊断取得了良好的诊断效果。     

Rotor broken bar fault diagnosis for induction motors based on double PQ transformation

A new rotor broken bar fault diagnosis method for induction motors based on the double PQ transformation is pre-sented. By distinguishing the different patterns of the PQ components in the PQ plane,the rotor broken bar fault can be detected. The magnitude of power component directly resulted from rotor fault is used as the fault indicator and the distance between the point of no-load condition and the center of the ellipse as its normalization value. Based on these,the fault severity factor which is completely independent of the inertia and load level is defined. Moreover,a method to reliably discriminate between rotor faults and periodic load fluctuation is presented. Experimental results from a 4 kW induction motor demonstrated the validity of the proposed method.     

耦合故障下增程器不对中故障诊断特征变化研究

在增程器失火-不对中耦合故障下,通过多工况下虚拟样机仿真,对不对中故障的故障诊断特征的变化规律展开了研究。借助虚拟样机平台搭建了某款增程器虚拟样机刚柔混合模型;对已经探索得到的不对中故障诊断特征,在多转速、多失火状态工况下,研究耦合故障下不对中故障特征变化规律;对耦合故障下的增程器转子系统进行动力学分析,结合机理研究,对不对中故障诊断特征的变化进行了原理分析;由此得到耦合故障工况下不对中故障诊断特征变化规律。     

Dynamic balancing of dual-rotor system with very little rotating speed difference

ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｎｔｙｐｉｃａｌｒｏｔａｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｓ,ｓｕｃｈａｓｊｅｔｅｎ ｇｉｎｅｓ,ｇａｓｔｕｒｂｉｎｅｓ,ｌａｔｈｅｓ,ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅｓａｎｄｏｔｈ ｅｒｈｉｇｈｓｐｅｅｄｒｏｔａｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｓ,ｏｎｅｗａｙｔｏｄｅ     

基于PC机的位移传感器的线性补偿

在单自由度磁悬浮系统中,为了得到转子的稳定悬浮,必须由系统中的位移传感器提供转子的准确位置信息．这就要求对传感器测得的电压信号进行处理,这些信号在很大范围内是非线性的,从而限制了其测量范围．为了使转子在大范围内稳定悬浮,需要对传感器的信号作线性处理．本文根据所测得的电涡流位移传感器的特性曲线,用软件补偿的方法对此传感器进行了线性补偿,从而扩大了传感器的线性范围．实践表明,用此方法对传感器线性补偿后,转子的稳定悬浮范围扩大很多．     

On-line broken-bar fault diagnosis system of induction motor

Induction motor faults including mechanical and electrical faults are reviewed. The fault diagnosis methods are summarized. To analyze the influence of stator current, torque, speed and rotor current on faulted bars, a time-stepping transient finite element (FE) model of induction motor with bars faulted is created in this paper. With wavelet package analysis method and FFT method, the simulation result of finite element is analyzed. Based on the simulation analysis, the on-line fault diagnosis system of induction motor with bars faulted is developed. With the speed of broken bars motor changed from 1 478 r/min to 1 445 r/min, the FFT power spectra and the wavelet package decoupling factors are given. The comparison result shows that the on-line diagnosis system can detect broken-bar fault efficiently.