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《沈阳工业大学》 2008年
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基于可拓性理论的设备故障诊断方法研究

金文  
【摘要】: 本文综述了国内外动态回转机械和静态承压装备状态监测和故障诊断技术的发展和研究状况及存在的问题,介绍了基于物元模型的可拓理论基本框架,描述了事物的物元表达形式,并将可拓理论引入动态回转机械和静态承压装备状态监测和故障诊断中,引人关联度概念对故障进行定量和定性分析,以突破经典集合理论中用单纯是、非来判断进行故障诊断的局限。用可拓理论的观点分析了设备故障特征的发散性、可扩性、相关性和共轭性,提出了可拓变换中的物元菱形思维方法,将多维物元的理念应用到故障诊断中,为较全面地描述故障特征提供了一个新思路。应用物元理论,建立了故障特征的物元模型和故障状态的物元模型,通过引入接近阈和类别阈的概念,提出了多故障诊断的最大可能性原则和最小接近阈原则及其相应的可拓故障诊断方法,定性地确定故障类别和定量地确定故障发生的可能性大小,从而给出定性、定量判断故障的依据,为多故障诊断提供了一种新的方法。利用提出的可拓诊断方法对汽轮机组的故障进行诊断分析,结果表明所提出的可拓诊断方法可以有效地对汽轮机组的多故障进行诊断。 针对多特征参数故障的参数范围交叉与重叠会严重降低故障识别能力的问题,本文对影响故障识别能力的因素进行了分析研究,提出了二次特征参数的概念,认为除特征参数本身外,特征参数之间的关系可以作为二次特征参数反映故障的特征,可用于故障识别,提出了提取故障二次特征参数的比值法。重点研究了二次特征参数提取的参数差值比值法,提出了寻找最优二次特征参数的相对均方根距法和节域均值关联度法及其相应的算法准则,即最大相对均方根距准则和最小节域均值关联度准则,推导并实现了寻找最优二次特征参数的算法,得到了一种故障二次特征识别的新方法,为故障特征识别提供了一条新的途径。根据承压特种设备故障声发射特征参数的特点,提出了承压特种设备故障诊断的声发射参数比值法,建立故障特征的物元模型和故障状态的物元模型,利用提出的可拓诊断方法对承压特种设备故障进行诊断,明显提高了故障识别能力,解决了多特征参数故障在参数范围交叉与重叠情况下的故障识别与诊断问题。
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TH165.3

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【引证文献】
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【参考文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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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 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
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9 刘宏;镇江市水环境安全评价及风险控制研究[D];江苏大学;2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱杰;一种基于聚类的支持向量机反问题求解算法[D];河北大学;2007年
2 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
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8 江达秀;基于HMAX模型的人脸表情识别研究[D];浙江理工大学;2010年
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10 宋现洲;某空气压缩机转子轴承系统动力学分析[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 曹广华;宛立达;袁子龙;金树波;;基于递归神经网络的游梁式抽油机振动故障诊断[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2010年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前9条
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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【二级引证文献】
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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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中国博士学位论文全文数据库 前4条
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2 王惠勇,陈宇亮,芮勇勤;基于物元模型分析方法的路面状况综合评价[J];交通运输工程学报;2004年02期
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6 石永锋;胥建群;;基于热经济学的蒸汽轮机故障诊断研究[J];华东电力;2008年08期
7 张承亮;;旋转机械故障诊断方法概述[J];科技情报开发与经济;2008年26期
8 刘立民,刘汉龙,陈爱道,连传杰;建筑物塌陷损坏评价的物元模型及其应用[J];防灾减灾工程学报;2003年02期
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1 记者 蒋维胜;四位一体 严字当头[N];中国质量报;2009年
2 秦荣;青海高耗能特种设备节能工作成效显著[N];中国质量报;2009年
3 齐继战 本报记者 王梅;按章操作 不再忙乱[N];中国质量报;2010年
4 熊志民;合力织网 不留死角[N];中国质量报;2010年
5 本报记者 梁东麒 陈健儿;特种设备昨起大“体检”[N];中山日报;2010年
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9 李茜娟 本报记者 宋晓霞;为安全添把“标准锁”[N];中国质量报;2010年
10 谢林峰;呕心沥血铺出平安路[N];中国质量报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 金文;基于可拓性理论的设备故障诊断方法研究[D];沈阳工业大学;2008年
2 张超;基于支持向量机的汽轮机轴系振动故障智能诊断研究[D];华北电力大学(河北);2009年
3 邓宏贵;可拓理论与关联分析及其在变压器故障诊断中的应用[D];中南大学;2005年
4 杜刚;基于声发射检测技术的核电用304不锈钢腐蚀行为研究[D];天津大学;2012年
5 王洋;单、双级耦合热泵系统故障分析与诊断研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
6 王晓伟;基于声发射技术的旋转机械碰摩故障诊断研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
7 张艳;可拓智能设计方法及其应用研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
8 杨振林;特种设备风险管理研究[D];天津大学;2009年
9 窦唯;旋转机械振动故障诊断的图形识别方法研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 董宁娟;基于参数识别的往复压缩机气阀故障诊断方法的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
2 李鹏;基于粗糙集和支持向量机的汽轮机振动故障诊断研究[D];华北电力大学(河北);2009年
3 梁鹏鹏;滚动轴承故障诊断试验样机的开发[D];北方工业大学;2008年
4 郑娜;电力变压器状态评估和故障诊断的研究[D];华北电力大学(河北);2007年
5 顾勤林;汽车电控系统在线故障诊断方法的研究[D];合肥工业大学;2005年
6 唐新安;600KW风力发电机组故障诊断[D];新疆大学;2006年
7 潘玉松;基于主元分析的传感器故障检测与诊断[D];华北电力大学(河北);2006年
8 殷亚平;基于学习算法的复杂故障诊断模型与方法研究[D];北京交通大学;2007年
9 赵国庆;基于小波降噪与HHT方法的齿轮故障诊断方法[D];武汉科技大学;2007年
10 虞国全;基于支持向量机的智能故障诊断技术研究[D];南昌大学;2007年
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