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《河北农业大学》 2001年
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基于模型的机械设备事故报警方法的研究

李红梅  
【摘要】: 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 述系统各因素的动态行为,预测其发展趋势,较为准确地反映了机器的真实状态, 有利于建立准确的报警判据。单一参数提供的信息较少,有时难以作出准确的评价, 本文通过对系统模型的灵敏度测试,选取三个参数作为灵敏参数,根据系统模型的 仿真结果,以三维失效面作为报警判据,并实现了报警算法。 本文首次将系统动力学方法用于机械设备的事故报警,并以滑动轴承为例建立 了热平面系统动力学模型和胶合状态系统动力学模型,提出以温度—速度—载荷三 维失效面作为报警判据,可较为准确地预测故障的发展趋势,提高事故报警的准确 性。
【学位授予单位】:河北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TH17

【参考文献】
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