发动机中介轴承故障信号特征提取技术研究
发布时间：2022-01-03 04:27
航空发动机故障特征提取及分析技术主要用于发动机故障识别及诊断,特别是分析转子系统的机械状态和故障。通常认为,振动信息所包含的机械状态信息最丰富（包含幅值、频率、相位等多种信息）,最能反映结构系统的机械状态。中介轴承作为多转子航空发动机支撑系统的核心零件,其工作状态直接关系到航空发动机的安全运行。准确有效地提取中介轴承故障特征对轴承故障种类、程度、趋势分析具有重大意义,也是实现发动机状态监测及故障诊断的技术前提。中介轴承故障特征信息的传递路径具有复杂、干扰源多的特点,而发动机实际运行时现场情况更为复杂,这导致故障特征信息会淹没在大量的噪声中。针对此种问题,本文将Morlet复小波共振解调方法应用到了中介轴承故障特征提取上,利用快速峭度图及包络谱峰值因子两种评价方法分析中介轴承故障数据,提取数据中的故障特征时取得了一定的效果。基于中介轴承内外圈故障频谱特征优化了评价指标,此方法在多种工况下都能够更加有效地提取故障特征。针对Morlet复小波共振解调方法处理滚动体故障的包络谱不能有效地和滚动体故障理论特征频率建立关联的问题,本文提出了基于多测点Morlet熵及局部线性嵌入（LLE）的故障特征...
【文章来源】：沈阳航空航天大学辽宁省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中介轴承结构示意图
沈阳航空航天大学硕士学位论文第 3 章 发动机中介轴承故障模拟实验机中介轴承故障模拟实验拟实验台发动机的结构优化，其工作环境越来越朝着大载荷、高转速、高航空发动机已经成为主流。设计和研发双转子或三转子航空发动介轴承支承方案。中介轴承作为高、低压转子之间的支承，因结全运行是航空发动机整机安全运行的基础。根据航空发动机工作及其结构，设计的中介轴承故障模拟分析实验台如图 3.1 所示。
图 3.2 转速传感器低压转子结构比例，选择 NU1004M 圆柱型故障轴承和正常轴承，其中，故障轴承规格如表 3.1 所示。航空发动机中介轴电火花线切割加工工作表面，模拟失效故
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于变分模态分解奇异值熵的滚动轴承微弱故障辨识方法[J]. 张琛,赵荣珍,邓林峰. 振动与冲击. 2018(21)
[2]基于短时傅里叶变换和卷积神经网络的轴承故障诊断方法[J]. 李恒,张氢,秦仙蓉,孙远韬. 振动与冲击. 2018(19)
[3]基于VMD-SVD联合降噪和频率切片小波变换的滚动轴承故障特征提取[J]. 马增强,张俊甲,张安,阮婉莹. 振动与冲击. 2018(17)
[4]一种基于分子结构设计理论的聚类分析方法[J]. 张西宁,雷威,唐春华,向宙. 振动与冲击. 2018(15)
[5]Fault Feature Extraction of Diesel Engine Based on Bispectrum Image Fractal Dimension[J]. Jian Zhang,Chang-Wen Liu,Feng-Rong Bi,Xiao-Bo Bi,Xiao Yang. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2018(02)
[6]基于峰值保持降采样算法的中介轴承故障声发射数据缩减技术[J]. 田晶,艾延廷,赵明,张凤玲,王志. 推进技术. 2018(05)
[7]基于近似等距投影和支持向量机的滚动轴承故障诊断[J]. 刘畅,伍星,刘韬,柳小勤. 振动与冲击. 2018(05)
[8]基于二维互补随机共振的轴承故障诊断方法研究[J]. 陆思良,苏云升,赵吉文,何清波,刘方,刘永斌. 振动与冲击. 2018(04)
[9]基于细菌觅食决策和深度置信网络的滚动轴承故障诊断[J]. 陶洁,刘义伦,杨大炼,宾光富. 振动与冲击. 2017(23)
[10]大数据挖掘分析在航空发动机状态监控与故障诊断中的应用[J]. 旷典,付尧明,房丽瑶. 西安航空学院学报. 2017(05)
硕士论文
[1]双转子—中介轴承的动力学仿真及故障特征提取[D]. 向伟.北京化工大学 2017
[2]基于VMD的航空发动机中介轴承故障诊断[D]. 张涛.大连理工大学 2017
[3]基于气路性能参数的航空发动机故障诊断方法研究[D]. 那媛.哈尔滨工业大学 2016
本文编号：3565568
【文章来源】：沈阳航空航天大学辽宁省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中介轴承结构示意图
沈阳航空航天大学硕士学位论文第 3 章 发动机中介轴承故障模拟实验机中介轴承故障模拟实验拟实验台发动机的结构优化，其工作环境越来越朝着大载荷、高转速、高航空发动机已经成为主流。设计和研发双转子或三转子航空发动介轴承支承方案。中介轴承作为高、低压转子之间的支承，因结全运行是航空发动机整机安全运行的基础。根据航空发动机工作及其结构，设计的中介轴承故障模拟分析实验台如图 3.1 所示。
图 3.2 转速传感器低压转子结构比例，选择 NU1004M 圆柱型故障轴承和正常轴承，其中，故障轴承规格如表 3.1 所示。航空发动机中介轴电火花线切割加工工作表面，模拟失效故
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于变分模态分解奇异值熵的滚动轴承微弱故障辨识方法[J]. 张琛,赵荣珍,邓林峰. 振动与冲击. 2018(21)
[2]基于短时傅里叶变换和卷积神经网络的轴承故障诊断方法[J]. 李恒,张氢,秦仙蓉,孙远韬. 振动与冲击. 2018(19)
[3]基于VMD-SVD联合降噪和频率切片小波变换的滚动轴承故障特征提取[J]. 马增强,张俊甲,张安,阮婉莹. 振动与冲击. 2018(17)
[4]一种基于分子结构设计理论的聚类分析方法[J]. 张西宁,雷威,唐春华,向宙. 振动与冲击. 2018(15)
[5]Fault Feature Extraction of Diesel Engine Based on Bispectrum Image Fractal Dimension[J]. Jian Zhang,Chang-Wen Liu,Feng-Rong Bi,Xiao-Bo Bi,Xiao Yang. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2018(02)
[6]基于峰值保持降采样算法的中介轴承故障声发射数据缩减技术[J]. 田晶,艾延廷,赵明,张凤玲,王志. 推进技术. 2018(05)
[7]基于近似等距投影和支持向量机的滚动轴承故障诊断[J]. 刘畅,伍星,刘韬,柳小勤. 振动与冲击. 2018(05)
[8]基于二维互补随机共振的轴承故障诊断方法研究[J]. 陆思良,苏云升,赵吉文,何清波,刘方,刘永斌. 振动与冲击. 2018(04)
[9]基于细菌觅食决策和深度置信网络的滚动轴承故障诊断[J]. 陶洁,刘义伦,杨大炼,宾光富. 振动与冲击. 2017(23)
[10]大数据挖掘分析在航空发动机状态监控与故障诊断中的应用[J]. 旷典,付尧明,房丽瑶. 西安航空学院学报. 2017(05)
硕士论文
[1]双转子—中介轴承的动力学仿真及故障特征提取[D]. 向伟.北京化工大学 2017
[2]基于VMD的航空发动机中介轴承故障诊断[D]. 张涛.大连理工大学 2017
[3]基于气路性能参数的航空发动机故障诊断方法研究[D]. 那媛.哈尔滨工业大学 2016
本文编号：3565568
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