基于信息熵优化变分模态分解的滚动轴承故障特征提取
针对变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)的参数需事先人为确定的问题以及如何选取包含故障特征信息的本征模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF)的问题,提出了基于信息熵的参数确定方法和基于信息熵的IMF选取方法。该方法首先对原始故障信号进行变分模态分解,通过信息熵最小值原则对其参数进行优化,获得既定的若干IMF分量;在优化参数时获得信息熵最小值所在的IMF,选取其为有效IMF分量进行包络解调分析,提取轴承故障特征频率。通过轴承仿真信号和实际数据分
分段SFC预制壳壁抗震加固RC墩柱的效能研究
针对国内外强震作用下钢筋混凝土桥梁RC桥墩震损普遍存在的问题,在消化和吸收国内外已有RC墩柱抗震加固成果的基础上,研制开发一种了新型RC墩柱抗震加固措施-RC墩柱塑性铰区域外包分段钢纤维混凝土(Steel Fiber Concrete,SFC)预制壳壁,选取实际桥梁中的RC桥墩为原型,通过加固前后模型RC桥墩伪静力对比试验研究,校验这种新型RC墩柱抗震加固措施的有效性,试验结果表明新型RC墩柱抗震加固措施能在不改变RC桥墩塑性铰位置的前提下实现承载力和耗能能力的提高。此外,选取不同场地条件下的典型地震动,进行实验RC墩柱加固前后的非线性地震时程反应对比分析,进一步验证新型抗震加固措施的加固效能。
多档位行星变速传动系统动力学参数优化修改
针对多档位行星变速传动系统因为参数选取不当致使多个档位存在扭转共振的问题,提出以系统固有频率对参数相对灵敏度为约束条件,采用相对初始参数变化率最小的动态优化目标函数和动态约束边界的多步遗传优化算法,对系统进行了多档位动力学参数优化修改。对采用不同优化步长情况下以基于相对初始参数最优和基于单步最优为目标函数进行了对比研究,并对行星传动系统固有频率对参数灵敏度用于传动系统多档位和单个档位参数优化修改的特点进行了分析。结果表明:以相对初始参数最优的多步遗传优化算法可以获得相比以单步最优的多步遗传优化算法更好的优化结果;行星变速传动系统单个档位固有频率对参数的灵敏度不能直接作为多个档位同时进行参数优化修改的参考。参数优化修改后系统所有档位在工作转速范围内都不会发生扭...
单面瓦楞机新型光辊机构振动分析
光辊机构作为瓦楞机上的关键机构之一,对瓦楞原纸和芯纸的黏合起到关键性的作用,而光辊的振动,不仅影响瓦楞纸板的成型质量,而且降低了瓦楞机的使用寿命,也产生了很大的噪声。以光辊简化机构模型为基础建立数学模型,运用拉格朗日函数方程进行求解,得到光辊机构的固有频率,为光辊机构优化提供理论依据,然后对光辊机构进行振动测试,验证数学模型的正确性,最后改变影响光辊机构固有频率的因素,提高固有频率,避免共振。
液压冲击器零位负开口配油法油压脉冲特性研究
针对国内液压冲击器普遍采用零位正开口配油阀而存在的高、低压油互混的问题,探究采用负开口配油时冲击器的动态特性,以寻求配油阀最佳的零位负开口型式。依据液压冲击机构的基本原理,结合流体缝隙流动时流态转变机理,建立动态非线性数学模型,并采用Stateflow模拟频繁换向过程,搭建了液压冲击器Simulink仿真模型,对采用零位负开口配油方式的液压冲击器工作压力和流量特性等进行了研究,并设计实验进行了实测分析,实验所得结论与仿真结果相符。在此过程中又着重分析了不同的零位负开口量对冲击器活塞腔室压力的影响,为液压冲击器零位负开口配油方式的设计提供了参考依据。
基于FastPW和CNC降噪的液压泵振动信号预处理方法
针对离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)阈值降噪法存在的问题,提出一种自适应的余弦相邻系数(Cosine Neighboring Coefficients,CNC)降噪法,仿真信号分析结果表明CNC降噪法具有更好的降噪性能。将该方法与振动信号快速预白化(Fast Pre-Whitening,FastPW)技术相结合形成了一种液压泵振动信号预处理新方法:首先采用FastPW算法对液压泵振动信号预白化,去除信号中的谐波分量,得到仅包含冲击分量和白噪声的预白化信号;然后采用CNC降噪法对预白化信号进行自适应降噪。实测信号分析结果表明提出的方法能够很好地消除液压泵振动信号中的谐波分量和噪声成分,且能有效保留信号中的故障分量。
三级阀控液压振动台控制策略研究
对三级阀控液压振动台的控制策略进行了系统的研究,设计了应用于大流量液压振动台的一体式控制器。一体式控制器同时实现液压振动台伺服控制及振动控制功能,伺服控制中,针对三级电液伺服阀和伺服油缸提出一种双PID伺服控制策略,振动控制中,针对液压振动台良好的低频特性设计了基于闭环迭代控制的波形再现控制方法。通过一体式控制器对三级阀控液压振动台进行不同时程、不同频宽的波形再现试验,表明控制器对液压振动台具有很好的波形控制能力,实现液压振动台高精度波形再现。
液压系统参数对液压互联悬架动态响应的全局灵敏度分析
针对半车液压互联悬架防侧倾模型进行频域分析,建立了四自由度机械和液压耦合系统的动力学方程,根据系统的频响函数和路面输入分别得到垂直模态和侧倾模态下的加速度功率谱密度响应。采用Sobol全局灵敏度分析方法计算了液压参数对垂直响应和侧倾响应的灵敏度,并对计算结果进行分析。分析结果表明:与液压缸上下腔连接的阻尼阀的压力泄漏系数对垂直模态响应影响较大;蓄能器参数及与蓄能器连接的阻尼阀的压力泄露系数对侧倾模态响应影响较大。本研究可用于对汽车液压互联悬架系统进行平顺性评估以及后续的参数优化。
轧机水平振动侧向液压振动抑制器抑振效果仿真研究
轧机振动是世界范围内普遍存在的问题。针对某大型连轧机在轧制薄规格带钢时辊系发生严重水平振动现象,设计一种液压振动抑制器,在辊系轴承座侧面施加振动载荷来抑制辊系的振动,利用MATLAB软件对液压振动抑制器的动态特性进行了仿真研究,结果表明该系统具有良好的辊系振动抑制效果。
形态差值滤波及形态指数在液压泵滑靴磨损状态评估中的应用
针对液压泵滑靴磨损状态的评估问题,提出了一种基于形态差值滤波和形态指数(MI)的方法来有效地诊断滑靴磨损故障并评估其劣化程度。首先,利用形态差值滤波器对现场实测的正常状态和四种不同磨损程度的滑靴故障的振动信号进行滤波处理,提取出清晰的特征信息;其次,对滤波后的振动信号进行有量纲参数和无量纲参数的提取,其中有量纲参数包括首次引入到液压泵健康状态评估领域的MI;最后,通过分析MI对滑靴磨损故障及其劣化程度的敏感性和变化规律,得出MI可以有效地诊断出滑靴磨损故障及评估其劣化程度。












