【摘要】：伴隨現(xiàn)代化工業(yè)的迅猛發(fā)展,各類大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械在工業(yè)化生產(chǎn)中有著舉足輕重的地位。齒輪在旋轉(zhuǎn)機(jī)械中能起到支撐和減少固定機(jī)械部分與運(yùn)動機(jī)械部分間的摩擦,可以稱為旋轉(zhuǎn)機(jī)械的重要組成。齒輪的主要特點(diǎn)有負(fù)載能力大、傳動精度高、傳動功率恒定等,因此能夠大量的被應(yīng)用到現(xiàn)代大型機(jī)械中。但是由于齒輪傳動結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作環(huán)境惡劣等原因,使得它成為一個容易發(fā)生故障的部件。如果故障發(fā)生將會影響設(shè)備的整體運(yùn)行,甚至?xí)䦟?dǎo)致重大的安全事故。因此開展齒輪故障監(jiān)測技術(shù)研究意義非常重要。傳統(tǒng)的齒輪故障監(jiān)測方法是利用振動信號來進(jìn)行的,但常因存在外部干擾噪聲而不能很好的采集到早期的齒輪故障信號。聲發(fā)射是齒輪故障診斷中一種有效的監(jiān)測與診斷技術(shù),它是通過檢測由物體自身釋放的應(yīng)力波來研究物體的狀態(tài)變化。聲發(fā)射技術(shù)不需要距離被測物體很近,被測物體的形變也不會輕易引起聲發(fā)射的改變,涉及領(lǐng)域大,既可以做宏觀檢測,又可以檢測物體內(nèi)部組織的各種狀態(tài)變化,因此,聲發(fā)射技術(shù)對于齒輪早期故障的實時監(jiān)測與診斷至關(guān)重要。本文介紹了旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷的意義、聲發(fā)射技術(shù)原理和聲發(fā)射技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用,并對旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷的方法進(jìn)行總結(jié)。根據(jù)旋轉(zhuǎn)機(jī)械齒輪故障的實際情況,應(yīng)用支持向量機(jī)對聲發(fā)射信號的識別展開了研究。支持向量機(jī)是機(jī)器學(xué)習(xí)的算法,它是基于結(jié)構(gòu)風(fēng)險最小化原理,該原理在數(shù)學(xué)理論上證明了此模型的泛化能力能夠最大化。在實驗數(shù)據(jù)獲取方面本文齒輪實驗系統(tǒng)由PCI-2聲發(fā)射系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障型試驗臺組成。對齒輪進(jìn)行了磨損和溝槽實驗,通過實驗分析研究不同的齒輪故障聲發(fā)射信號的特征。實驗數(shù)據(jù)采用支持向量機(jī)進(jìn)行識別,以徑向基(RBF)函數(shù)作為支持向量機(jī)的核函數(shù),針對RBF核函數(shù)的參數(shù)選取設(shè)計三種參數(shù)尋優(yōu)方法:網(wǎng)格搜索法、遺傳算法尋優(yōu)和粒子群參數(shù)尋優(yōu)(PSO)。利用三種參數(shù)尋優(yōu)方法對RBF核函數(shù)的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了分析。以實驗采集的磨損數(shù)據(jù)、溝槽數(shù)據(jù)、正常數(shù)據(jù)建立支持向量機(jī)的分類模型,并利用支持向量機(jī)對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。應(yīng)用優(yōu)化后的支持向量機(jī)故障分類的精度相比于優(yōu)化之前提高了10%左右,結(jié)果表明該方法對齒輪故障聲發(fā)射信號研究有借鑒意義。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TH132.41

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 宮李海;陽能軍;;聲發(fā)射技術(shù)在工程應(yīng)用中的若干問題及對策[J];中國西部科技;2009年10期

2 王永兵;;聲發(fā)射技術(shù)的研究進(jìn)展[J];石油和化工設(shè)備;2009年07期

3 ;一機(jī)部系統(tǒng)將在近期組織聲發(fā)射技術(shù)座談[J];機(jī)械強(qiáng)度;1975年02期

4 合肥通用機(jī)械研究所聲發(fā)射課題組;;聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用[J];機(jī)械強(qiáng)度;1978年05期

5 張大倫;國外聲發(fā)射技術(shù)的研究簡況[J];地質(zhì)科技情報;1983年02期

6 袁振明;;日本聲發(fā)射技術(shù)的發(fā)展[J];試驗機(jī)與材料試驗;1985年02期

7 何澤云;關(guān)衛(wèi)和;;第七屆國際聲發(fā)射會議[J];壓力容器;1985年02期

8 關(guān)開程;聲發(fā)射技術(shù)研究近況[J];大慶石油學(xué)院學(xué)報;1989年04期

9 秦四清;聲發(fā)射技術(shù)在國外邊坡工程監(jiān)測中的應(yīng)用[J];露天采礦;1990年04期

10 ;2013年世界聲發(fā)射會議(上海)會議[J];無損檢測;2013年09期

相關(guān)會議論文 前10條

1 姚兵印;丁偉;;聲發(fā)射技術(shù)及其發(fā)展[A];無損檢測專業(yè)委員會第七屆年會論文集[C];2000年

2 盧永;楊軍;田韜;;探測地震電磁聲發(fā)射的可能性[A];中國地震學(xué)會成立三十年學(xué)術(shù)研討會論文摘要集[C];2009年

3 李光海;劉正義;;基于聲發(fā)射技術(shù)的金屬高頻疲勞監(jiān)測[A];2006年第二屆七省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會科技論壇暨學(xué)會改革與發(fā)展研討會論文集[C];2006年

4 陳中劍;楊慶新;焦陽;顏威利;;電磁聲發(fā)射技術(shù)研究[A];電工理論與新技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2005年

5 李光海;劉正義;;基于聲發(fā)射技術(shù)的金屬高頻疲勞監(jiān)測[A];北京機(jī)械工程學(xué)會2006年優(yōu)秀論文集[C];2006年

6 趙勇;;聲發(fā)射技術(shù)及其在鍋爐“四管”檢測中的應(yīng)用[A];增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力 促進(jìn)吉林經(jīng)濟(jì)發(fā)展——啟明杯·吉林省第四屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2006年

7 李典文;;巖石工程中的聲發(fā)射技術(shù)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀[A];巖石力學(xué)測試技術(shù)及高邊坡穩(wěn)定性——第二次湖北省暨武漢巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];1990年

8 張忠政;鞏建鳴;梁華;蔡文生;崔強(qiáng);邵峰;;聲發(fā)射技術(shù)在焦炭塔檢測中的應(yīng)用[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

9 徐秉漢;岳亞霖;;聲頻技術(shù)在壓力運(yùn)載裝備建造和安全運(yùn)行中的應(yīng)用[A];安全與可靠性——2006流體機(jī)械與壓力容器技術(shù)論壇論文集[C];2006年

10 李順堂;崔維國;蔡憲法;;應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù)對在役壓力容器的檢測方法[A];2002年晉冀魯豫鄂蒙川滬云貴甘十一省市區(qū)機(jī)械工程學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集（河南分冊）[C];2002年

相關(guān)重要報紙文章 前6條

1 姚耀富;聲發(fā)射技術(shù)為“亞健康”設(shè)備聽診[N];中國化工報;2009年

2 賀慧宇;聲發(fā)射監(jiān)測把脈橋梁安全[N];中國建設(shè)報;2008年

3 楊雄飛;應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù)檢測鋼軌中裂紋擴(kuò)展[N];世界金屬導(dǎo)報;2014年

4 陳汝雄 張清華;用聲發(fā)射技術(shù)檢測容器[N];中國石化報;2003年

5 ;用聲發(fā)射技術(shù)檢測容器[N];今日信息報;2003年

6 胡忠民邋李勇;引進(jìn)聲發(fā)射技術(shù)檢測罐車壓力容器[N];金華日報;2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 梁藝軍;光纖聲發(fā)射檢測技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2005年

2 于金濤;直升機(jī)復(fù)合材料試件聲發(fā)射信號處理算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

3 趙靜榮;聲發(fā)射信號處理系統(tǒng)與源識別方法的研究[D];吉林大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 楊輝;管道結(jié)構(gòu)腐蝕損傷聲發(fā)射監(jiān)測技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2015年

2 朱力艷;基于聲發(fā)射數(shù)據(jù)的脆性材料損傷表征研究[D];東北大學(xué);2014年

3 魏嘉磊;巖石破裂過程紅外與聲發(fā)射聯(lián)合監(jiān)測實驗研究[D];東北大學(xué);2014年

4 樂小波;動態(tài)測試中基于聲發(fā)射技術(shù)的磁頭碰撞監(jiān)測研究[D];上海交通大學(xué);2012年

5 林其安;鋼制球罐e笊⑸浼觳餳際躚芯考笆Ｓ嗍倜げ鈁D];青島科技大學(xué);2015年

6 欒浩杰;基于聲發(fā)射的全波形逆時反演模型的混凝土健康狀態(tài)研究[D];青島科技大學(xué);2016年

7 常智勝;基于聲發(fā)射技術(shù)的增韌陶瓷損傷研究[D];北京理工大學(xué);2016年

8 王宇;基于聲發(fā)射技術(shù)對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁損傷判定[D];江蘇大學(xué);2016年

9 陳葦波;基于聲發(fā)射的結(jié)構(gòu)缺陷檢測的數(shù)值模擬及實驗研究[D];福州大學(xué);2014年

10 李梅;基于聲發(fā)射技術(shù)的風(fēng)電葉片疲勞損傷監(jiān)測研究[D];蘭州理工大學(xué);2016年

，

本文編號：2586108