本文關(guān)鍵詞：隨機共振在民航發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動分析中的應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 民航發(fā)動機 雙穩(wěn)隨機共振 微弱信號 轉(zhuǎn)子振動信號 非周期隨機共振 C/S開發(fā)模式

【摘要】：微弱信號檢測常常受噪聲干擾,加大了信號提取難度。因此,噪聲往往被視為有害無益的東西。與傳統(tǒng)的簡單地將噪聲祛除的方法不同,隨機共振是在一定的非線性條件下,由微弱信號和噪聲共同作用而引發(fā)的非線性系統(tǒng)輸出增強的現(xiàn)象。民航發(fā)動機是旋轉(zhuǎn)動力機械的典型代表,其核心部件轉(zhuǎn)子系統(tǒng)會由于設(shè)計、制造、裝配等原因引發(fā)振動,且振動因素多種多樣。為有效降低噪聲對民航發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號提取的干擾,提高轉(zhuǎn)子振動信號提取的準確性,將隨機共振用于轉(zhuǎn)子振動信號的處理。民航發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號屬于非周期信號,并非隨機共振通常處理的周期信號。介紹了通過互相關(guān)測量方法和信息理論的測度方法(平均互信息量)引出的非周期隨機共振理論,將隨機共振的應(yīng)用范圍由微弱周期信號擴展至非周期信號。并考慮到實際工程應(yīng)用中的發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號中的噪聲并不是已知且時不變的,采用調(diào)節(jié)雙穩(wěn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的方式來實現(xiàn)隨機共振。研究了雙穩(wěn)隨機共振的仿真算法,利用MATLAB進行仿真實驗。實現(xiàn)了對單臺和多臺發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號的隨機共振處理,成功獲得了高、低壓轉(zhuǎn)子的隨機共振輸出波形。雙穩(wěn)隨機共振能有效提取發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號,并在強噪聲條件下的轉(zhuǎn)子振動信號提取中具有突出優(yōu)勢,且能監(jiān)測到振動數(shù)據(jù)采集時的短時失效現(xiàn)象,較好地反應(yīng)了轉(zhuǎn)子的真實振動情況。考慮到有些情況下一層隨機共振還不能提取出發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號的最佳輸出波形,對發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號還進行了多層隨機共振處理,得到根據(jù)需要選擇隨機共振層數(shù)的結(jié)論。采用客戶端/服務(wù)器開發(fā)模式,用Microsoft SQL Sever 2008搭建了發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫,SQL Sever 2008所用服務(wù)器為本地服務(wù)器。用Microsoft Visual Studio 2010開發(fā)了發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振分析系統(tǒng)應(yīng)用程序�？蛻舳伺c服務(wù)器的連接具體而言即為應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫的連接,本系統(tǒng)主要通過ADO.NET訪問數(shù)據(jù)庫。C++客戶應(yīng)用程序通過本地服務(wù)器連接SQL Server 2008的數(shù)據(jù)庫,訪問所需的發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動數(shù)據(jù)信息。發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動隨機共振分析系統(tǒng)R1.0能實現(xiàn)對多臺發(fā)動機的多層隨機共振處理。而且界面簡潔、操作方便,具有推廣應(yīng)用于工程實際的前景。
【關(guān)鍵詞】：民航發(fā)動機 雙穩(wěn)隨機共振 微弱信號 轉(zhuǎn)子振動信號 非周期隨機共振 C/S開發(fā)模式
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V231.92
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 隨機共振的提出與初始發(fā)展12-13
• 1.3 隨機共振國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 隨機共振理論研究13-15
• 1.3.2 隨機共振實驗研究15
• 1.3.3 隨機共振應(yīng)用研究15-16
• 1.4 隨機共振應(yīng)用于發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號處理的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容17-18
• 第2章 隨機共振理論基礎(chǔ)18-35
• 2.1 雙穩(wěn)系統(tǒng)18-31
• 2.1.1 朗之萬方程19-20
• 2.1.2 雙穩(wěn)系統(tǒng)中的噪聲20-21
• 2.1.3 微弱單頻周期信號雙穩(wěn)系統(tǒng)的隨機共振模型21-26
• 2.1.4 兩態(tài)模型26-30
• 2.1.5 非周期隨機共振理論（Aperiodic Stochastic Resonance，ASR）30-31
• 2.2 參數(shù)調(diào)節(jié)隨機共振31-32
• 2.3 多層雙穩(wěn)隨機共振32-34
• 2.4 雙穩(wěn)隨機共振算法仿真34-35
• 第3章 隨機共振在民航發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號中的應(yīng)用35-48
• 3.1 單臺發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號隨機共振實驗35-41
• 3.1.1 單臺發(fā)動機高、低壓轉(zhuǎn)子振動信號隨機共振的實現(xiàn)36-38
• 3.1.2 強噪聲背景下單臺發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號隨機共振38-39
• 3.1.3 出現(xiàn)數(shù)據(jù)壞點時的單臺發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振39-41
• 3.1.4 單臺發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振實驗結(jié)果分析小結(jié)41
• 3.2 多臺發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號隨機共振試驗41-45
• 3.2.1 多臺發(fā)動機低壓轉(zhuǎn)子振動信號隨機共振42-44
• 3.2.2 多臺發(fā)動機高壓轉(zhuǎn)子振動信號隨機共振44-45
• 3.3 多臺發(fā)動機轉(zhuǎn)子振動信號多層隨機共振試驗45-48
• 3.3.1 多臺發(fā)動機低壓轉(zhuǎn)子振動信號多層隨機共振45-46
• 3.3.2 多臺發(fā)動機高壓轉(zhuǎn)子振動信號多層隨機共振46-48
• 第4章 發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振分析系統(tǒng)應(yīng)用程序開發(fā)48-55
• 4.1 發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振分析系統(tǒng)開發(fā)與運行環(huán)境48-49
• 4.2 發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振分析系統(tǒng)開發(fā)模式49
• 4.3 發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫構(gòu)建49-51
• 4.4 發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振分析系統(tǒng)應(yīng)用程序51-55
• 4.4.1 發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振分析系統(tǒng)的客戶端登錄界面51
• 4.4.2 發(fā)動機轉(zhuǎn)子隨機共振分析系統(tǒng)R1.051-55
• 第5章 結(jié)論與展望55-58
• 5.1 結(jié)論55-56
• 5.2 展望56-58
• 參考文獻58-63
• 致謝63-64
• 作者簡介64

【參考文獻】

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本文編號：654366