基于模型的机械设备事故报警方法的研究

发布时间：2021-11-16 02:57

　　机械设备是国民经济要素的重要组成，“如何保证设备的正常运转，防止重大事故发生并延长其使用寿命”是各国极为关注的重要课题。本文对机械设备的事故报警方法进行了较为深入的研究。减少事故虚警、漏报的关键在于选取灵敏的特征参数，及时发现故障的早期征兆，建立合理的报警判据，在临近危险事故时报警。本文通过对故障发生的机理进行分析，建立故障劣化演变模型，对模型进行仿真和分析，实现对灵敏参数的优化选择和报警判据的建立。 故障的发生往往存在复杂的因果关系，本文在进行故障机理的分析基础之上，运用系统动力学方法建立单一故障的因果关系图，确定系统的结构，建立系统流图方程式，并运用计算机仿真软件STELLA进行系统模拟，对其系统的行为模式和特性进行分析。系统动力学模型对系统内许多参数表现为相对的不敏感特性，但对个别参数十分敏感，一旦这些参数发生变化，其作用将在系统中放射式地传播。系统模型的灵敏度测试包括更改参数和改变初始值的测试，对故障的系统动力学模型进行灵敏度测试，通过行为的变化可说明系统模型对哪些参数的变化是敏感的，从而将这些参数作为事故报警的灵敏参数。通过仿真软件对系统模型进行仿真，可描述系统各因素的... 

【文章来源】：河北农业大学河北省

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
引言
1 国内外研究现状和本文的研究任务
    1.1 设备故障诊断技术研究现状
        1.1.1 故障机理的研究
        1.1.2 故障信息处理技术的研究
        1.1.3 人工智能专家系统与神经网络的研究
        1.1.4 信息融合技术的研究
        1.1.5 设备运行状态的趋势预测研究与应用
    1.2 摩擦学诊断技术研究现状
    1.3 本课题的研究任务
2 机械设备的故障特性
    2.1 故障的含义
    2.2 机械系统故障的特点
    2.3 设备故障的可诊断性
    2.4 设备事故的可预见性
        2.4.1 故障机理的研究
        2.4.2 监测技术的发展
        2.4.3 信息质量的提高
    2.5 状态监测与故障诊断系统的主要环节
        2.5.1 在线检测
        2.5.2 特征分析
        2.5.3 特征量的选择
        2.5.4 工况状态识别
    2.6 敏感参数的选择
        2.6.1 参数的灵敏度分析
        2.6.2 参数的趋势分析
    2.7 事故临近程度的估计
    2.8 设备极限状态判据的确定
        2.8.1 设备零部件极限状态的判定
        2.8.2 设备极限判据确定的依据
        2.8.3 判据的确定方法
3 系统动力学
    3.1 系统动力学的特点
    3.2 采用系统动力学方法建立模型的关键性问题
        3.2.1 因果关系
        3.2.2 反馈
        3.2.3 系统边界的确定
    3.3 系统动力学的结构描述与构模方法
        3.3.1 系统的基本结构
        3.3.2 系统动力学对系统的描述
        3.3.3 确定系统结构的基本步骤
    3.4 系统分析
4 滑动轴承的系统动力学仿真
    4.1 摩擦学系统的系统理论和系统状态识别技术
        4.1.1 摩擦学系统的系统理论
        4.1.2 摩擦学系统的状态识别技术
    4.2 滑动轴承的摩擦学系统分析
        4.2.1 滑动轴承的摩擦学系统描述
        4.2.2 滑动轴承摩擦学系统的过程
    4.3 滑动轴承的系统动力学仿真
        4.3.1 润滑状态的转化过程
        4.3.2 滑动轴承热平面系统动力学模型
        4.3.3 模型分析和仿真运行
    4.4 轴承烧蚀的机理分析及其系统动力学仿真
        4.4.1 机理分析和研究现状
        4.4.2 热传导方程
        4.4.3 滑动轴承胶合状态系统动力学模型
5 报警算法
    5.1 数据处理
        5.1.1 模糊集合基本概念
        5.1.2 特征参数的模糊预处理
    5.2 报警方法
    5.3 三维失效面报警算法
        5.3.1 机理分析
        5.3.2 算法实现
6 结论
参考文献
英文摘要
致谢



本文编号：3498034