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《清华大学》 2006年
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声发射技术在滚动轴承故障诊断中的应用

张新明  
【摘要】: 滚动轴承是应用最为广泛、也是最易损坏的机械设备关键零部件之一,其状态影响着整个设备的稳定运行。因此,滚动轴承的状态监测和故障诊断一直为大家所重视。而将声发射技术应用于滚动轴承的状态监测与故障诊断,是当前研究的一个热点。 本文以声发射技术为手段,对基于声发射技术的滚动轴承状态监测与故障诊断进行了理论和实验研究,着重对滚动轴承点蚀故障的声发射诊断方法进行了详细研究。研究工作主要包括以下三个方面: 1、滚动轴承声发射信号的参数分析。采用了振铃计数、均方根、信号幅度、峭度系数等典型声发射参数对不同工况下(不同载荷、转速、故障尺寸及传播途径)滚动轴承声发射的特征及传播特性进行了分析,得出了各参数对工况变化的反应趋势及敏感性。 2、Morlet连续小波变换的参数选择。针对连续小波变换的尺度和基小波波形参数选择,提出基于遗传算法的优化选取方法,参数的优化选择有效提高了Morlet连续小波尺度谱对滚动轴承声发射信号分析的时频性能。 3、滚动轴承声发射信号的波形分析。在连续小波变换参数优化选取的基础上,对不同工况下滚动轴承声发射信号进行时频分析,并结合希尔伯特谱分析,详细地分析了滚动轴承声发射的时频特性,提出了时频特征;另外,利用离散小波变换,进一步定量分析了信号时频分布。
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TH133.33

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 赵元喜;胥永刚;高立新;崔玲丽;;基于谐波小波包和BP神经网络的滚动轴承声发射故障模式识别技术[J];振动与冲击;2010年10期
2 张玉奎;;声发射技术在设备故障诊断中的应用[J];装备维修技术;2012年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 隋文涛;滚动轴承表面损伤故障的特征提取与诊断方法研究[D];山东大学;2011年
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1 张进;基于时间—小波能量谱及交叉小波变换的振动信号分析[D];清华大学;2010年
2 刘立群;海洋结构声发射预警技术应用研究[D];中国石油大学;2008年
3 苏宪章;滚动轴承故障非接触多传感器声信号融合及诊断技术研究[D];东北石油大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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2 于雷,陈旭梅,耿彦斌,乔凤翔,王欣,刘梦涵,袁振洲;基于小波分解的智能交通系统数据集成方法[J];清华大学学报(自然科学版);2004年06期
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 杨黎明;声发射技术用于段修货车轴承故障诊断研究[D];西南交通大学;2003年
2 卜楠楠;基于应力波与小波分析的低速滚动轴承故障诊断研究[D];沈阳工业大学;2005年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨益;方潜生;汪力君;;基于Handel-C的数字芯片的设计方法研究与实现[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
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6 刘向;邹逢兴;张湘平;高政;;面向节能的混合流水车间调度方法的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 杨辰龙;;曲面变厚度工件超声检测中的波形自动跟踪技术研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
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10 王志强;;离心压缩机动静碰摩的研究与分析[A];科学发展与社会责任(A卷)——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年
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1 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
2 邹玮;荧光分子断层图像的重建技术研究[D];苏州大学;2010年
3 全惠敏;电能质量相关信号的S变换检测算法及应用研究[D];湖南大学;2010年
4 韩艳玲;可能性构造空间理论与计算机作曲思维模型研究[D];华中科技大学;2010年
5 彭北青;第三方物流配送车辆路径问题模型及算法研究[D];华中科技大学;2009年
6 黄伟国;基于振动信号特征提取与表达的旋转机械状态监测与故障诊断研究[D];中国科学技术大学;2010年
7 黄林峰;多目标进化算法研究[D];中国科学技术大学;2009年
8 刘飞;四足机器人步态规划与平衡控制研究[D];中国科学技术大学;2010年
9 岑健;基于人工免疫系统的机组复合故障诊断技术研究[D];华南理工大学;2010年
10 郑罡;频域有限差分方法的改进研究[D];电子科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赫英毅;毫米波段基于TE_(21)模差网络设计[D];中国工程物理研究院;2009年
2 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 朱晓岭;多传感器信息融合技术在铣削过程监测中的应用研究[D];南昌航空大学;2010年
4 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
5 刘贞刚;煤岩体破裂的微地震响应特征研究[D];山东科技大学;2010年
6 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
7 王辉;基于改进遗传算法的物流配送路径优化研究[D];山东科技大学;2010年
8 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年
9 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
10 施晓坤;煤炭企业人才结构优化[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘威;王宁;;岩体稳定性声发射预测预报新方法[J];四川建筑科学研究;2006年01期
2 阳建红,赵光辉,余志刚,刘兵吉;HTPB复合固体推进剂材料声发射的特性[J];火炸药学报;2000年01期
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7 理华,徐春广,肖定国,黄卉,郑军,季皖东,郭浩;滚动轴承声发射检测技术[J];轴承;2002年07期
8 王国栋;张建宇;高立新;胥永刚;张雪松;;小波包神经网络在轴承故障模式识别中的应用[J];轴承;2007年01期
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10 赵美云;李力;陈保家;;滚动轴承故障声发射信号的小波包络谱分析[J];轴承;2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 黄伟国;基于振动信号特征提取与表达的旋转机械状态监测与故障诊断研究[D];中国科学技术大学;2010年
2 郑海波;非平稳非高斯信号特征提取与故障诊断技术研究[D];合肥工业大学;2002年
3 孟晋丽;基于邻域相关性的小波域滤波算法研究[D];西北工业大学;2006年
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5 郭新辰;最小二乘支持向量机算法及应用研究[D];吉林大学;2008年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 代巍;嘈杂背景下的AE信号提取技术研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
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9 朱玉明;声发射技术在大型压力容器检验中的应用研究[D];南京林业大学;2006年
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【二级引证文献】
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1 于金涛;丁明理;孟凡刚;乔玉良;王祁;;基于谐波小波包和支持向量机的声发射源识别(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2011年03期
2 于金涛;丁明理;;复合材料声发射信号传播特性试验研究[J];电机与控制学报;2012年08期
3 张建刚;秦红义;王冬云;陈爽;张文志;;基于谐波小波包的旋转机械故障诊断新方法[J];测控技术;2012年05期
4 闫航瑞;曾国英;赵登峰;田美子;;基于声发射信号分析的螺栓松动识别[J];矿山机械;2011年12期
5 王冬云;张建刚;秦红义;张文志;;应用谐波小波包提取转子故障特征方法[J];哈尔滨工程大学学报;2012年07期
6 龚明;潘宏侠;兰海龙;;基于最优小波包与SOM-BP融合的柴油机故障诊断[J];煤矿机械;2012年10期
7 凌同华;张胜;易志强;李品钰;;岩石声发射信号能量分布特征的EMD分析[J];振动与冲击;2012年11期
8 徐锋;刘云飞;;基于EMD的胶合板损伤声发射信号特征提取及神经网络模式识别[J];振动与冲击;2012年15期
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 李伟;神经网络在财政数据中的应用[D];吉林大学;2011年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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9 杨勇;程珩;陈法法;;基于小波包和BP神经网络的滚动轴承故障诊断[J];煤矿机电;2008年01期
10 胡易平;安钢;王凯;贺亮;;基于复小波多尺度包络谱的滚动轴承故障诊断研究[J];煤矿机械;2009年11期
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3 苏钢;姚成宝;;高温鼓风机轴承故障分析与诊断[A];第十届全国设备监测与诊断技术学术会议论文集[C];2000年
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6 高耀智;;高阶统计量与小波分析相结合在滚动轴承故障诊断中的应用[A];2009年全国青年摩擦学学术会议论文集[C];2009年
7 赵宏;;基于优化遗传神经网络的井下运输机械滚动轴承故障诊断[A];第二十三届中国控制会议论文集(下册)[C];2004年
8 和卫星;陈晓平;陈季云;陆森林;;石油钻井传动滚动轴承的故障诊断[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
9 陈霞;;滚动轴承的智能诊断系统研究[A];湖北省机械工程学会机械设计与传动专业委员会第十五届学术年会论文集(二)[C];2007年
10 高耀智;谭援强;;基于1(1/2)谱与小波分析相结合的滚动轴承故障诊断[A];2009年全国青年摩擦学学术会议论文集[C];2009年
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5 见习记者 仝亚娜;孙彦广:冶金故障诊断设备前景广阔[N];机电商报;2005年
6 小田;网卡故障诊断[N];中国电脑教育报;2000年
7 陈全东;干式复合“粘边”故障诊断[N];中国包装报;2003年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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6 刘永斌;基于非线性信号分析的滚动轴承状态监测诊断研究[D];中国科学技术大学;2011年
7 宋凯;基于PLS的统计质量监控研究与应用[D];浙江大学;2005年
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10 蒋斌;机电系统故障诊断的理论与应用研究[D];浙江大学;2002年
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2 刘浩;基于声发射技术的货车滚动轴承故障诊断研究[D];中南大学;2010年
3 印欣运;声发射技术在旋转机械碰摩故障诊断中的应用[D];清华大学;2005年
4 马金山;机电系统的滚动轴承故障诊断方法研究[D];太原理工大学;2005年
5 杜永明;货车滚动轴承故障检测仪的研制[D];西南交通大学;2006年
6 李冬梅;基于时延相关解调与B样条模糊神经网络的轴承故障诊断[D];西南交通大学;2008年
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10 黄建鸿;基于小波包分析的滚动轴承故障智能诊断[D];南昌大学;2005年
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