摘要:采用了一种新的分析方法研究同向回转双机驱动振动系统的自同步特性,通过引入激振器平均角速度和相位差的两个小参数,对振动系统的参数进行无量纲化处理,提出了频率俘获力矩的概念,得到了振动系统的频率俘获方程,把同步问题转化为频率俘获方程零解的存在和稳定性问题。计算机仿真结果表明，当振动系统的参数满足频率俘获和自同步稳定运转的条件时,振动系统能很快实现频率俘获并达到稳定的自同步运转状态,验证了理论分析的正确性。

摘要:将一种新的超声信号处理技术用于Lamb波波形中多个模式到达时间的提取。通过将希尔伯特黄变换(HilbertHuang transform,简称HHT)与快速傅里叶变换(fast Fourier tran sform,简称FFT)、小波变换(wavelet transform,简称WT)在时频分辨率方面的比较,表明HHT能够精确识别信号中两种频率分量 突变的时刻，显示了HHT方法的优越性。将HHT方法的特性用于Lamb波模式到达时间的提取，从HHT的能量时间图上可以看出,能量峰值时刻对应着各Lamb波模式的到达时间。试验结果与理论值具有较好的一致性。

摘要:为解决悬吊结构多种模式摆振运动状态的量测问题,采用基于加速度测量原理的倾角传 感器,通过理论分析建立了由传感器加速度信号提取平动运动模式下结构摆角增益系数的计算公式,解决了结构平动运动模式的量测问题,并且经过非线性误差修正后可以提高测量精度。对于结构转动(或回转)运动模式,类似于平动摆振运动控制系统在转动中由于质量振 子的线性位移与结构摆角速度耦合影响而导致控制失效的问题,此时基于加速度原理的倾角传感器也将失效,而需要采用陀螺仪测量回转运动摆振角速度,再通过积分计算结构摆角。最后,对悬吊结构体系在两种运动模式下的摆振运动状态测量进行了试验验证,结果充〖ＪＰ１〗分证明了本文所提方法的有效性和可行性。此外,针对悬吊结构复杂的多模式平转耦联摆振状态测量,提出需要将倾角传感器与陀螺仪相结合的监测策略。

摘要:将不确定桁架结构中的区间参数用随机变量来表示,对获得的广义区间特征值方程的求 解方法进行了研究,提出了一种简洁的算法。此方法假定各区间参量在允许取值区间内为具 有熵最大的矩形分布,各随机变量在所定义区域内均匀分布并假设它们彼此独立,将区间特征 值方程的求解采用概率理论来处理,再利用随机因子算法,来确定结构动力特征值边界,并与用随机正态分布变量描述的区间求解做了比较。通过实际工程算例对本文方法的有效性进 行了验证,并与其他算法进行了比较。

摘要:提出了一种新的基于离散小波变换和概率神经网络的印刷过程振动信号的实时监 测和故障诊断系统。利用小波包分解技术对印刷过程振动信号进行降噪处理,并选择特殊频段进行小波包重构,有效捕捉和分离了处于信号不同频段的印刷过程振动信号故障特征分量 。对提取的故障特征参数应用概率神经网络映射,实现对印刷过程振动信号运行状态的实时监测和故障诊断。仿真结果表明，该诊断方法快速、准确且易于工程实现。

摘要:采用主动Lamb监测技术与瞬时 相位相结合的方法对复合材料板进行健康监测。首先通过仿真试验,模拟损伤信号在正常 信号中的叠加,结果表明其会引起瞬时相位曲线相应的变化；然后再利用Lamb波主动监测技术,在复合材料板上进行试验采集信号,其瞬时相位能够发现板结构中的损伤，说明瞬时相位 可应用于结构的损伤识别。

摘要:为深入分析并提取温度场的参数化特征,提出一种基于支持向量回归的温度场数值分 析方法。首先利用常用的有限元分析方法建立被研究对象的温度场模型,进而抽取模型节点 及温度信息数据;然后,对被研究的结构进行特征分区,并据此确定分析的敏感方向；最后借 助支持向量回归方法对各分区数据进行分片回归分析,并提取温度场的参数化特征信息,获得 对被研究对象整体传热性能的综合定量评价。对换热器冷却栅的仿真分析结果证明了该方法 的有效性,也显示了它在过程自动化控制以及机械结构优化设计等方面具有较大的应用潜力 。

摘要:针对希尔伯特黄(HilbertHuang transform,简称HHT)变换中经验模式分解(empirical mode decomposition,简称EMD)的端点效应问题,提出一种基于自回归综合滑动平均模型(ARIMA)进行端点延拓的改进方法。利用ARIMA在非平稳数据建模方面的优势,EMD前在待分析信号两端各预测一段数据,HHT后再截去延长的部分,保留原信号长度的处理结果。通过仿真信号和实测的转子不对中故障信号验证了该方法的有效性,证实改进后的算法能有效地抑制EMD端点效应的影响,信号故障特征更清晰,并且ARIMA模型的参数确定方便 ,算法易于使用。

摘要:在分析车辆平顺性评价方法的基础上,把建筑学振动烦恼率方法引入车辆平顺性分析中,应用烦恼率模型对车辆的平顺性进行研究,并和ISO评价法进行对比。实车试验表明基于 烦恼率模型的车辆平顺性分析和ISO评价法有明显的一致性,实现了评价结果的量化,使车辆 平顺性分析结果更为准确,可以为相关研究提供参考依据。

摘要:为了更加方便、精确地进行结构冲击载荷定位,利用应变花的原理,通过矩形压电片传感的方 向性试验,提出了一种基于矩形压电片花形结构的冲击载荷定位新方法——相对幅值法。该法只需知道压电片的响应幅值,1个压电片花形结构确定1个冲击载荷的方向,因此通过2个花形结构就可以确定冲击载荷的位置。在铝板中进行了验证试验,理论计算和实际冲击点的平均误差为36cm,识别精度能满足工程实际要求。

摘要:运用边界层理论推导了紊流状态下缝隙的积分流量表达式,提出了油气弹簧阀片圆盘形缝隙节流的一种研究方法。根据自主研发油气弹簧的结构形式,给出了阀片等效厚度的求解方式以及阻尼阀流量分配示意图,通过上述推导公式以及实际气体状态方程,建立了单气室油气弹簧的数学模型,并对特性进行了仿真和试验。结果表明所建立的油气弹簧圆盘缝隙紊流流量公式和特性数学模型是正确的, 对阻尼阀的精确设计具有参考价值。

摘要:提出了采用线性预测倒谱系数(linear predictive cepstrum coefficient，简称LPCC)

摘要:监测刀具磨损的方法。使用LPCC作为可听阈内铣 削声信号的声谱特征参数,对LPCC进行统计处理,计算LPCC分量的F比,分析LPCC分量与切 削时 间的关系,寻找LPCC与刀具磨损之间的规律。研究结果表明,铣削声信号的LPCC相关分量加权 和可以有效地反映铣刀的磨损变化规律。

摘要:以变厚度导弹翼面模型为研究对象,通过有限元仿真,分析了加热状态下翼面模型的瞬态温度场和振动特性的变化过程,并与试验结果做了比较。研究表明,热效应引起材料弹性模量等参数的变化以及结构热应力,两者综合影响下,结构前3阶固有频率降低了。有限元仿真发现,材料弹性模量等参数的变化比热应力对固有频率的影响更大。实测试件温度上升190°C时,结构前3阶固有频率最高可下降13％。

摘要:基于高速摄影成像技术,利用数字图像相关方法(digital image correlation method,简称 DICM),根据时间序列动态散斑相关跟 踪测量原理,提出了一种用于机械结构动力学特性测试与研究的时间序列数字图像相关方法 。该方法具有全场非接触,测试结构简单,测量精度高,测量位移和频率范围可调。运用该方法对柴油发动机机体在自由状态下固有频率进行了测试。采用高速CMOS摄像机及其计 算机处理系统,实时获取发动机机体的振动图像,用VC 编制时间序列图像相关软件,自动对序 列图像进行相关运算,获得其位移时间曲线。通过FFT频谱分析,确定了机体的固有频率。光测试验结果与电测试验结果、有限元数值计算结果基本一致。

摘要:应用径向基函数网络(RBFNN)和正交最小二乘算法(OLS),提出了一套针对柴油机低温起动的传感器在线故障诊断策略。以传感器采样值作为RBFNN的输入,传感器故障作为输出,进行了柴油机低温起动的传感器在线故障诊断训练与学习。利用RBFNN诊断策略,进行了柴油机 低温起动的电流传感器、电压传感器和转速传感器的硬故障(短路、断路、值不变)和软故障(线性度、灵敏度、重复性等误差)的在线诊断试验。结果表明:传感器硬故障的诊断率达到956％;最大线性度误差为0 5％,最大灵敏度误差为0 8％,最大重复性误差为01％,满足国Ⅳ排放的OBD管理标准。

摘要:利用小波变换进行信号特征提取时,特征提取效果依赖于小波基的选择。为了避免这一限制, 引入一种基于提升小波的根据故障特征波形特点实现小波构造的方法。对齿轮箱振动信号的分析和故障特征信息提取结果表明,利用提升小波能比一般小波更好地与齿轮箱故障特征信 号相匹配,提取出更有效的故障特征,为后续的故障诊断和分析提供了良好的条件。

摘要:无阀压电泵需要外接用于产生单向流动流管,阻碍了压电泵的微小型化,针对这一缺点提出了非对称坡面腔底无阀压电泵，该压电泵将用于产生单向流动的部件——非对称坡面集成于泵腔的底部。对非对称坡面腔底无阀压电泵进行了计算机建模,基于商用Fluent12软件运用自定义函数(user defined functions ,简称UDF)对压电振子运动形式 进行了模拟;采用RNGκε湍流模型对瞬态NS方程进行了求解,分析了泵腔内流场;得出了从20°到70°不同坡面角度下的平均流量,在坡面角为20°时,可以得到最大平均流量为0864ml／min,并通过流量测量试验测得该泵的最大流量达到了86ml／min。从仿真和试验的角度验证了该泵的可行性。

摘要:介绍了获取桥梁模态参数的试验手段，阐述了环境激励的桥梁模态参数的识别方法，通过移动测量方法测试了基于环境激励的某桥梁,并采用自功率谱、互功率谱和相干函数分析,识 别了桥梁振动的前3阶振动频率、阻尼比和振型。结果表明，试验得到的桥梁模态参数与设计参数基本相同，桥梁性能良好。

摘要:为了探索制动抖动产生机理,预测制动抖动现象,针对盘式制动器系统建立了盘式制动 器8自由度多点接触动力学模型。模型中考虑了内外侧制动块、活塞、制动钳以及相互间的 接触作用,且制动副摩擦系数相对速度特性采用半经验试验模型。基于此模型,以实测的制动盘厚薄差为输入,利用MatlabSimulink软件计算制动转速、制动力矩波动、制动压力波动以及制动钳振动加速度的响应。通过将多点接触模型仿真结果、单点接触模型仿真结果与台架试验结果的时频特性对比分析发现,多点接触模型比单点接触模型在制动抖动预测上具有较高的准确性,在振动加速度的预测方面尤其明显。

摘要:针对曲轴角加速度测量中的噪声放大问题,构造了基于平稳小波变换的自适应去噪方案。该方案以小波系数能量熵最小为原则选择小波函数,根据各层小波方差的变化速率确定所需的分解层数,并由小波系数幅值分布状态决定阈值的生成准则。对比了平稳小波自适应 去噪与常用的6阶Butterworth滤波器对曲轴角加速度噪声的抑制能力。结果表明,当柴油机 状态正常时,两种方法去噪得到的结果相当;当柴油机高速轻载运行且有连续失火故障时,只 有平稳小波自适应去噪能保留由失火引起的局部高频振荡信号。

摘要:介绍了1[SX(]1[]2[SX)]维谱算法的基础,利用1[SX(]1[]2[SX)]维谱识别了二次相位耦合这一非线性现象,克服传统频谱分析不提供相位信息的缺陷,并将它应用到球轴承缺陷诊 断中。结果表明,1[SX(]1[]2[SX)]维谱能够有效诊断出球轴承的缺陷,为球轴承缺陷的诊断提供了一种新的方法。

摘要:提出了一种基于经验模式分解(EMD)和AR(auto regressive)谱技术相结合的曲轴轴承 磨损故障诊断的新方法。利用EMD方法分解发动机非稳态加速振动信号,得到一系列平稳的本 征模式函数(IMF)分量,对占信号能量主要部分的前5阶IMF分量进行AR谱估计,分析各IMF分量的AR谱频带能量,提取能够反映曲轴轴承磨损故障的IMF分量的AR谱频带能量作为故障特征参 数。试验时设置6组不同的振动传感器放置部位和4组不同的采集器触发转速,并利用本文提 出的方法分析采集到的发动机非稳态振动信号。分析结果表明,基于EMD及AR谱技术提取得到 的故障特征能够准确反映曲轴轴承的磨损状态,且当发动机转速高于1300r／min,传感器放置于缸体与油底结合部右侧时,提取的故障特征最明显。

摘要:针对工业尺寸检测中现场采集 图像模糊但目标占有空间尺度较大这一特点,利用低分辨率采样下图像高频特征失真较大而 低频特征失真较小的原理,提出了一种通过图像抽取获得多幅不同尺度子图像分别进行边缘 检测后,综合各子图像边缘与原图像边缘来提取大尺度弱边缘的算法。试验结果表明，本算 法能有效地检测出图像中的大尺度弱边缘。

摘要:基于经验模式分解(empirical mode decomposition,简称EMD)分解出的基本模式分量往往会 因为原始数据中的一些异常数据和高频噪声而丧失明确的物理意义。因此，提出了一种基于系统重构吸引子奇异值分解(singular value decomposition,简称SVD)降噪 的EMD分解方法。在改进方法中， 原始信号经SVD降噪后分解出了原信号中的有用成分 和冗余成分,对有用成分进行EMD分解可以减少原信号中冗余成分对EMD分解能力的干扰, 提高EMD分解能力,使得分解出的基本模式分量更加具有实际意义，更加有利于特征的提取 。

摘要:提出了一种复合EMDSVDBIC(经验模态分解，empirical mode decomposition,简称EMD; 奇异值分解，singular value decomposition,简称SVD;贝叶斯信息准则，bayesian information criterion,简称BIC)的 机械振动源信号数量估 计方法,解决卷积混合的机械振动源在观测数小于振动源数情况下的源数估计问题。 应用EMD方法获得信号的本征模函数,对两观测信号的本征模函数复合矩阵的相关矩阵进行奇 异值分解,获得反映源数信息的特征值分布;再采用BIC信息准则,判断源信号的数目。仿真和试验结果表明,该方法可以在观测数小于振动源数的情况下正确获取信号源数,为机械振动故 障诊断中的振动源分析及其源信号的正确分离提供了方法保障。