海南故障机理研究模拟实验台使用方法

搭建PT500机械故障实验台过程中，在实验台关键位置设置4个三向加速度传感器，共计12个信号采集通道用以测取轴承座振动信号。实验台共设置4个轴承座，各传感器通过信号采集通道与轴承座连接，由于轴在运转过程中不同方向的振动信号不同，将各传感器的三个信号采集通道分别布置在轴承座的两个径向方向x、y与一个轴向方向z上，各轴承座与其连接通道在实验台中的位置如图6所示。图6中Ⅰ~Ⅳ为四个轴承座，Ch1~12对应12个信号采集通道，以CH1~3为例的三个方向通道布置位置如图中右侧所示，ChV对转速进行测量，P为负载盘。转子实验台通过两个负载盘进行质量不平衡转动实验以模拟转子系统的6种故障状态，每种状态的质量块数量及分布情况如表2所示。在安装质量盘的过程中，单个负载盘负载时，将质量块集中布置；两个负载盘同时负载时，质量块的安装位置呈180°。故障机理研究模拟实验台的应用领域广。海南故障机理研究模拟实验台使用方法

对试验台主要零部件进行模态分析,结果显示各部件固有频率远离航空发动机各阶临界转速,说明了试验台初步设计的合理性;为提高鼠笼弹性支承刚度设计的精确性,提出了有效集算法和遗传算法相结合的优化方法,优化后,2#和3#支点鼠笼弹支的设计刚度与目标值之间的误差分别为0.3%和0.1%,验证了该方法的高精度和高效率。然后,建立双转子系统动力学简化模型,运用有限单元法推导系统动力学方程,编写程序计算了高低压转子分别为主激励时系统临界转速,结果表明计算值与航空发动机实测值的误差远超过了允许误差5%,需后续优化。接着,运用变换哈墨斯利算法优化系统的临界转速,对比优化值与航空发动机实测值的误差,其误差不超过允许误差5%,低压转子结构参数符合设计要求,证明了优化方法的可行性。宁夏故障机理研究模拟实验台图片介绍增速齿轮箱故障机理研究模拟实验台的组成部分。

在机械设备运行过程中，零部件的运动产生振动和冲击，包含着丰富的设备健康运行状态信息[1-2]。振动冲击往往是由零部件之间的碰撞敲击产生，其幅值大小、出现位置表现着设备的健康状态。在航空、船舶、石油化工等领域的机械设备中，包括航空发动机、内燃机、齿轮箱、往复压缩机、泵等，冲击振动是常见的故障模式[3-5]。因此，监测机械振动信号中的冲击成分可有效反映机械部件运行的健康状态，对设备进行故障诊断具有重要的意义。振动信号冲击成分呈现多频段分布，并伴随着噪声干扰，不同频率成分的冲击在时域混叠等问题[8-9]。以上情况，导致了复杂机械设备的实际振动监测信号的分析难度，造成了早期故障冲击特征难以捕捉等问题。更进一步地，其中一些往复机械（柴油机、往复压缩机、往复泵等）的振动信号的冲击成分在时域分布上呈现周期性间隔特点，与曲轴特定转角对应[10-12]，单从回转设备的频域分析方法在此并不适应。由于实际振动信号的频域复杂性和时域多冲击分布特点，因此需要对采集的振动冲击信号进行频域分解和时域冲击的提取，为后续特征提取和故障诊断奠定基础。

Wind-turbinesimulator（风力涡轮模拟器）Geardrivesimulator（齿轮箱传动模拟器）ElectricalAnalysisSimulator（电气分析模拟器）CustomizedSimulator（定制模拟器）DynamicVibrationSimulator（动态振动模拟器）MachinerydiagnosisSimulator（机械诊断模拟器）Vibration&RemoteConditionMonitoringTestBench（振动和远程状态监测试验台）VibrationAnalysisTrainingSystem（振动分析培训系统）mechanicalbearinggearfaultsimulationtestbed（机械轴承齿轮故障模拟试验台）VibrationAnalysisandShaftAlignmentTrainingBench（振动分析与对中训练台）Rotatingmachineryvibrationanalysisandfaultdiagnosisexperimentalplatform（旋转机械振动分析与故障诊断实验平台）故障机理研究模拟实验台的运行需要精心维护。

轴承是机械设备中支撑转轴运转的重要零部件，被***运用于交通、工程机械等重要领域。随着机械设备对旋转速度以及载荷要求的逐步提高，对轴承的性能要求也随之升高，其一旦出现故障，机械设备就无法正常运行，造成经济损失及人员伤亡。因此，及时准确诊断轴承故障变得很有必要。但是，轴承运行环境中的噪声较大，采集到轴承微弱故障的振动信号中含有大量的信号冗余轴承的运行状态就变得较为困难，因此，需要合理且有效地振动信号处理方法提取轴承的故障特征，这故障诊断的关键，BTS100轴承寿命预测测试台，主要由三相异步电动机，联轴器，双支撑轴承座单元，测试轴承、温度监测模块、转速调节及转速显示模块，径向及轴向液压油站加载系统、负载显示模块，转速脉冲输出模块，等模块组成。故障机理研究模拟实验台的研究具有重要的学术价值。贵州高质量故障机理研究模拟实验台

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冲击识别与分解对柴油机状态特征提取具有重要价值。现有常用方法利用冲击频域特性，通过频域分解与重构识别并分解冲击，在分解复杂多冲击非平稳信号存在频段混叠、时域冲击重合等问题。本研究提出了一种变分时频联合分解（VTFJD）方法，目的在于提取多源冲击振动信号中冲击成分。首先采用改进变分模态分解（VMD）方法对多冲击振动信号进行频域分解，得到各分解模态信号；其次，提出了变分时域分解方法（VTD），用于提取各分解模态信号中的冲击成分；***，对时频联合分解信号进行筛选，获得振动波形中多源冲击成分时频域信息。同时，针对VMD和VTD中参数选择问题，分别提出了参数优化选择方案。仿真信号和实际柴油机连杆轴瓦振动信号特征提取结果表明，VTFJD具有出色的多冲击信号自适应时频分解能力，具有冲击自动识别与分解提取能力。关键词：信号分解；振动与冲击；柴油机；连杆轴瓦磨损故障海南故障机理研究模拟实验台使用方法