基于φ-OTDR的振动检测研究型综合实验设计

设计了基于相位敏感光时域反射计(φ-OTDR)的车辆振动检测研究型教学实验。包括φ-OTDR基本原理、实验场地选择、关键参数确定、振动信号检测以及信号处理算法设计等。实践表明,针对常规幅值差分累加算法在振动信号解调中存在差分间隔依赖性问题,学生能融合所学数理知识提出一种简单、高可靠的振动信号检测方法。该方法不仅可以避免常规方法因差分间隔依赖性出现的振动误判问题,而且大幅增加了检测信号的信噪比。     

基于齿轮减速器的振动实验装置研制

为了研究变负载情况下的齿轮减速器运行状态,搭建了齿轮减速器的振动试验装置。利用机械加工的方法构造了断齿、轴承内圈缺陷、轴承外圈缺陷的故障元件,为采集齿轮减速器单故障、多故障耦合情况下的振动信号提供可靠的实体模型。通过基于LabVIEW软件开发的振动信号数据采集系统,实现了对正常、故障状态下齿轮减速器振动信号的采集与处理。试验结果表明,该装置能够实现对齿轮减速器变负载状态下振动信号的准确采集。     

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。     

化工企业压缩机管线振动分析

使用精密测量设备,对振动管道关键点进行测量可得到振动信号。通过对信号进行傅里叶变换,与固有频率进行比对,分析了气流脉动的方法得到其振动原因,并提出了有效改良建议。     

基于矢量传感器的地下振动信号检测技术

研究了地下振动信号的产生和振动机制,设计了地下振动信号检测系统试验方案。对利用矢量传感器采集到的信号进行处理,研究了地下振动信号的功率谱分布,综合利用信号去趋势、经验模态分解、小波去噪三种去噪方法,消除了混叠于振动信号中的噪声。通过对实测数据的处理,得到在0°到90°间,系统对目标的定向结果和来波方向的误差除了0°和90°以外,均小于10°,验证了矢量传感器有较好的定向能力。为下一步继续研究提供了技术支撑,且对矢量传感器在地下振动信号检测领域的工程化应用奠定了基础。     

基于Zigbee技术的土木工程支撑结构振动损伤监测方法

传统的土木工程支撑结构振动损伤监测方法对振动信号的修正不足,导致监测准确度偏低.因此,基于Zigbee技术设计了新的监测方法.首先采用Zigbee网络架构实现传感器之间的通信,同时,使用振动传递率模型修正传感器获得的振动信号,然后根据结构位移响函数理论推导信号振幅,判断振幅是否存在异常.最后分析异常振幅在多自由度下的振...     

基于小波分析的隔膜泵主轴振动信号研究

活塞隔膜泵主轴的振动信号属于冲击性非平稳信号，在对隔膜泵进行状态监测及故障诊断时，需对隔膜泵主轴的振动信号进行分析，以提取故障特征值。本文介绍了小波分析方法．该方法具有良好的局部化性质，对突变信号具有很强的识别能力，适用于隔膜泵主轴非平稳振动信号的分析。     

活塞应变场测量技术研究

对高速往复运动活塞的应变场进行测量的最大困难在于如何可靠地将应变信号引出．本文在现有红外遥测系统的基础上,对内燃机活塞应变遥测系统利用红外数据传输成功地解决了这一难题．新系统通过对活塞应变信号的现场数字量化,数据以数据包的形式发送,增大红外发射电流,提高数据传输速度,使新测量系统在恶劣的工作环境中,数据传输的可靠性大大提高．所设计的遥测系统在活塞上进行了模拟试验研究认证,结果表明系统具有较好的可靠性和较高的测量精度．     

核独立分量分析在结构振动信号降噪中的应用

降噪处理是分析结构振动信号、提取特征参数、研究损伤识别方法的基础,核独立分量分析(KICA)采用的核方法为结构振动信号的降噪处理提供了新的方法;通过对比KICA与其他算法降噪后信号的HHT边际谱,验证了KICA对低阻尼钢框架结构标准损伤模型降噪的优良性能,特别是提高了对结构安全至关重要的低频振动部分的能量估计的准确度。     

液体振动现象观测的实验设计

在物理演示实验设计中,实时的观测和定量的分析液体振动现象,一直是一个难题。本文介绍了一种液体振动观测的实验设计,它通过将位移信号转化成电信号提取,再进行响应变换成位移信号,进而得到液体振动的实时图像以及数据。该方法可以用于观测并分析不同条件下的液体振动,将得到的图象以及数据进行拟合就可以得到各个条件下的液体振动规律。