关键词： 桥梁风工程   涡振   动力学模态分解   π型梁   地面效应  

摘要： 采用风洞试验和计算流体动力学方法得到π型箱梁断面的涡振响应和绕流场特性,结合动力学模态分解方法探讨地面效应对涡振的影响机理。结果表明:随着主梁节段离地高度降低,涡振响应被削弱和抑制;主梁断面离地高度减小使主梁断面与地面之间的风速增大;对于不同的离地高度,流场主导模态频率均为主梁涡脱频率,第2阶模态是主梁涡脱的2倍频;离地高度的减小使主导模态的能量大幅降低,断面周围脱落漩涡尺度明显减小,干扰了尾涡形成和涡激作用力的产生,进而形成对涡振响应的削弱和抑制。

关键词： 电子汽车衡   典型故障   处理方法   维护要领  

摘要： 随着我国社会经济的快速发展,对外贸易日益频繁。在这一背景下,大宗货物的计量普遍采用电子汽车衡设备。电子汽车衡凭借其高精度、稳定性及操作便捷性等优势,在贸易领域中扮演着举足轻重的角色。然而,在长期使用过程中,电子汽车衡可能会遭遇各类故障问题,这不仅影响称重的准确性,还可能对贸易双方的利益造成损害。因此,本文对电子汽车衡的典型故障、处理以及定期的点检与维护进行分析。这不仅有助于降低故障率,提升设备运行的可靠性,同时也是确保贸易顺畅进行的关键措施。

关键词： 挖坑机构   螺旋式钻头   离散元法   响应面法   模态分析  

摘要： 为实现植树机挖坑机构的低能耗和轻简化,对钻头进行了结构设计和参数优化。应用离散元法建立土壤模型,通过EDEM软件对钻头钻土过程进行动力学仿真。采用Design-Expert软件进行响应面试验方案设计,以切刀刃角、螺旋翼片升角、转速3个因素为自变量,以钻头受到的阻力矩为响应值,构建阻力矩的回归方程并进行方差分析。得出最优参数组合为:切刀刃角为32.778°、螺旋翼片升角为28.316°、转速为160.346 r·min^(-1),以上参数组合下阻力矩为275.137 N·m,通过验证试验得出误差仅4.38%。通过ANSYS对钻头进行参数优化,优化后质量减轻了34.39%,应力增大了76.28%,此时的安全系数为2.61;变形增大了59.79%,但仍小于1 mm。对优化后钻头进行模态分析发现,各阶固有频率均避开了主要激励频率,避免了共振的发生。以上研究结果可为挖坑机构参数优化提供参考。

关键词： 滚动轴承   多载荷   信号处理   故障诊断   降噪   故障特征  

摘要： 针对多工况下的滚动轴承复合故障信号易被高噪声淹没而难以提取之难点,提出使用联合平方包络谱(CSES)对滚动轴承进行故障频率判定,但被高噪声包围的复合故障振动信号使得谱分析效果大打折扣。首先信号预处理采用的连续变分模态分解(SVMD)克服人为设置分解模态K数,避免了模态混叠,减少噪声干扰,依据相关系数提高重构信号精度;其次,采用Teager能量算子突显瞬时故障脉冲特征;最后,采用CSES原理,计算滤波后信号的平方包络谱。通过仿真与实验,在不同载荷情况下,与快速包络谱、CSES相比,该方法能够有效提取滚动轴承在多工况下初期的故障信号。

关键词： 机器人   机电工程   设备故障   诊断   维护  

摘要： 随着科技的飞速发展和工业自动化的不断推进,机电工程设备在各个领域中的应用越来越广泛。这些设备在生产制造、交通运输、医疗保健等领域发挥着至关重要的作用,极大地提高了生产效率和人们的生活质量。然而,随着机电工程设备的普及和复杂化,设备故障问题也日益突出。传统的故障诊断与维护方式主要依靠人工经验和定期检查,这种方式不仅效率低下,而且难以准确判断故障位置和原因。因此,基于机器人的故障诊断与维护技术应运而生,为机电工程设备的稳定运行提供了有力的保障。

关键词： 大负载DJ型架桥机   机臂升降结构   动力学等效函数   模态分析   PID模糊控制器  

摘要： 为了提升大负载DJ型架桥机机臂升降液压控制效率和稳定性,提出大负载DJ型架桥机机臂升降液压稳态控制技术。等效分析DJ型架桥机机臂升降结构的振动特性。基于等效模型获得机臂升降结构的固有频率和相应振型,避免传统方法整体振动分析的弊端。基于振动特性分析结果自适应调节PID液压控制器,使其更好地适应机臂的振动干扰,实现机臂升降液压稳态控制。实验结果表明:应用该技术控制后的响应曲线变得平稳且具有较小的幅值输出,当出现外界扰动时,能够快速恢复到原始稳定状态,平均控制时间为2.91 s,具有较好的机臂升降液压稳态控制效率和稳定性。

关键词： 滚动轴承   早期故障特征   变分模态分解   最大相关峭度解卷积   参数自适应   周期性冲击信号  

摘要： 针对强噪声背景下滚动轴承早期故障冲击信号微弱,故障特征难以提取的问题,提出了一种基于参数自适应变分模态分解(VMD)与最大相关峭度解卷积(MCKD)的滚动轴承故障诊断方法(微弱故障信号降噪及冲击特征增强方法)。首先,采用时频域差值信息引导VMD,并引入相似系数差值和能量差值比作为迭代收敛条件,重新设定了适用于信号分解的终止准则;然后,采用改进的减法平均优化算法,对MCKD中的解卷周期T、移位数M和滤波器长度L进行了优化,确保了参数组合的最佳性;借助MCKD方法的冲击特征提取能力,精确获取了目标周期性冲击信号;最后,依托内蒙古科技大学机械工程学院配备的HZXT-DS-003型双跨转子滚动轴承试验台,构建了故障轴承数据集,对基于VMD-MCKD的滚动轴承故障诊断方法的有效性进行了验证。研究结果表明:采用该方法能有效抑制噪声,显著增强信号的周期冲击特性、故障特征频率及其倍频,从而完成了对滚动轴承早期微弱故障的准确诊断;与其他方法相比,该方法在频谱中更为突出地展现故障特征频率及其倍频峰值,且信噪比提升了78%;此外,即使在不同信噪比的噪声环境下,该方法仍能保持卓越的信号处理能力。

关键词： 故障注入   嵌入式   测试系统   RS485  

摘要： 为了满足工业控制系统通信时的测试验证要求,结合RS485总线通信特征,设计了一种基于软件注入电气层故障的故障注入系统。系统满足设备通信的故障测试,通过软件模拟电气层信号故障,采用FPGA主控芯片、高速A/D、D/A辅助差分信号输入输出和指令解析,最终实现了对RS485总线信号的故障注入。实践表明,基于软件的故障注入仪灵活性高,适用性强,且精度更高。

关键词： 滚动轴承   柔性薄壁轴承   减速器   振动信号   降噪   预处理   特征提取  

摘要： 由于高柔性和薄壁特性,柔性薄壁轴承产生的振动信号相较于普通滚动轴承更加微弱,并具有高度非线性和非平稳性的特点。此外,在柔性薄壁轴承的工作过程中,大尺寸径向变形会使其套圈形状变为椭圆形,从而产生周期性结构冲击,这些特点极大地增加了柔性薄壁轴承故障特征提取的难度。简述了柔性薄壁轴承的结构特点以及故障特征提取的流程和难点,详细介绍了柔性薄壁轴承振动信号的预处理及故障特征提取方法并对比分析了不同方法的原理及优缺点,最后对柔性薄壁轴承故障特征提取与状态监测技术的发展趋势进行了展望。

关键词： 火力发电厂   汽轮机润滑油系统   技术创新   故障诊断   数据分析   机器学习  

摘要： 本文旨在探讨火力发电厂汽轮机润滑油系统的技术创新及故障诊断准确率提升策略。方法包括新型润滑油材料的应用、智能监测与诊断技术的引入、润滑油系统结构优化与改进以及节能环保技术的融合。同时,基于数据分析的故障诊断方法,如数据挖掘算法应用和机器学习模型构建,被用于提高故障诊断的准确性和及时性。结果,这些技术创新和故障诊断方法有效提升了润滑油系统的性能和稳定性,故障诊断准确率显著提高。结论,本文的研究为火力发电厂的稳定运行和高效管理提供了有益的参考和借鉴,未来应继续加强技术创新与产学研合作,推动火力发电行业向智能化、自动化和绿色化方向发展。