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全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会

召开年：2012
召开地：鞍山
出版时间： 2012-07-23

主办单位：中国振动工程学会;全国高校机械工程测试技术研究会

会议文集：全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会论文集

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1.扇形直线超声电机的结构设计
- Yao Zhiyuan;姚志远;Jiang Chao;江超;Jian Yue;简月;Hu Zhengxu;胡正旭
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：为了探索板结构直线超声电机的设计方法,提出一种新型板结构直线超声电机.该电机的定子为4个兰杰文振子构成的扇形结构,它有利于提高空间的利用效率,增加电机的能量密度.兰杰文振子有明确的纵振节点,这有利于电机的夹持.论文提出了电机定子结构形式,分析了其运动机理,并研制了样机.实验表明,该电机运行平稳,其最大推力为15.3N,运行速度为1.2m/s,推重比为5.4.
2.一种高精度时钟同步设计
- ZHOU Fei;周飞;LUAN Jun-ying;栾军英;YANG Tong-qiang;杨通强
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：时钟同步是分布式网络化测量系统的基础,IEEE1588精确时钟同步协议能够为网络中的各节点提供高精度的时钟同步,在测量和控制系统中具有广泛的应用前景.设计了一种嵌入式环境下两个节点进行同步的IEEE1588协议实现方案,达到了不低于20ns的同步精度,可用于组建分布式测量系统时进行时钟同步.
3.多用途汽车正面碰撞特性的数值模拟
- Yu Guofei;于国飞
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：综合运用多种有限元分析软件,建立并优化了多用途汽车的有限元正面碰撞模型.通过对正面碰撞模型进行数值模拟、分析碰撞仿真结果,得出了整车动能、内能和沙漏能在碰撞瞬间的转换关系,获得了碰撞过程中车身前围关键零件的能量吸收程度和变形形式,由此提出了提高整车正面抗撞性的方法和措施.
4.液压动力源拖动电机定子匝间短路外特性分析
- LIU Peijin;刘沛津;GU Lichen;谷立臣
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：以提高液压动力源故障识别及诊断准确性,保证液压系统安全、高效、稳定运行为研究目标,分析了拖动电机定子匝间短路故障时气隙磁场及耦合变量电磁转矩的变化机理,脉动分量的频率特征.仿真分析揭示了定子不同匝间短路故障对液压动力源输入功率、动力源输出功率、转速、输出流量等电气及机械运行参数的影响规律及程度.通过同步测量装置测取电机定子匝间短路运行时,液压实验台动力源的输入功率和电磁转矩,并进行了加窗频谱分析,实验结果与理论及仿真分析结论一致.研究结果表明机电液系统设备故障时,由于耦合的交互作用,对相邻设备及整个系统的外特性均产生负面影响,亦降低了系统的安全可靠性及稳定性能.本文研究思想及观点为复杂机电液系统运行分析提供理论指导.
5.汽车尾气成分动态检测系统的设计
- Jianchun Liu;刘建春;Mingliang Shao;邵明亮
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对汽车尾气成分动态检测的需要,设计出简易瞬态工况检测仪.检测仪控制系统以ARM7为核心,对传感器采集的信号进行放大、A/D转换,实时显示在液晶屏上.该检测仪提供触摸屏和USB接口,方便用户在本机或工控机上操作.检测仪同时通过USB把检测结果传递给工控机,对各成分浓度、流量进行计算,分析汽车在各工况的排放等.经实验,该检测仪可满足实时测量各工况尾气成分和流量.
6.非线性超声检测镁合金早期疲劳的实验研究
- YAN Bingsheng;颜丙生;LIU Ziran;刘自然;ZHANG Yuechun;张跃春
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：为了利用基于二次谐波的非线性超声方法检测镁合金材料的早期疲劳损伤,建立了超声非线性系数β的测试实验系统,设计制作了预设应力集中区的厚板镁合金疲劳试件,并通过有限元法仿真了应力集中区的有效性.对三个不同疲劳加载模式的镁合金试件进行了非线性超声检测实验研究.结果表明,在疲劳寿命的早期,三个试件的超声非线性系数均随疲劳周数明显增加.同时,测量了其中一个试件非应力集中区的超声非线性系数,与应力集中区相比,超声非线性系数变化幅度只有应力集中区的27%,进一步表明超声非线性系数的变化来源于镁合金材料疲劳引起的微缺陷变化,也证实了实验的可靠性.另外,波速和弹性常数的实验结果表明,这两个线性参数对于镁合金材料的早期疲劳损伤不如超声非线性系数敏感.
7.太阳能光伏发电最大功率点跟踪控制器设计
- Gao Chunfu;贺新升;Lu Shuang;高春甫;He Xinsheng;陆爽;Wang Bin;王彬;Xie Chuxiong;谢楚雄
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：为了提高光伏发电系统的效率,本文利用单片机设计了一种太阳能光伏发电最大功率点跟踪控制器.该控制器采用升降压式DC-DC变换电路,利用变步长占空比扰动法实现最大功率点跟踪,使太阳能电池实时输出最大功率.设计了以超级电容和蕾电池混合储能的充电方式,该方法在太阳光强较弱时,可以用小电流继续对蓄电池充电,实现了对蓄电池宴时充电.对太阳能充电进行了相关实验,实验结果表明,设计的最大功率点跟踪控制器可以在任何光照条件下完成充电,超级电容与蓄电池混合充电比蓄电池单独充电时的充电电流增加了29.1%.提高了光伏发电系统的效率,具有很好的实用价值.
8.传感器检测系统在人机工程中的应用
- Wang Fan;王凡;Ding Feibiao;丁飞彪
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：人和机械系统的建立,在提高生产效率及保障人身安全的场合,为作业者提供使用简便的生产系统时,对人间的特性的理解和定量的分析是非常必要的.本研究,针对人在机械操作中,机械的变化及人的生体变化,而设计了传感器检测系统.该系统对人体的生体情报,即身体动摇,脑波,额头的筋电位,脉搏,呼吸以及操作情报,即手轮的转角,切削力,加工时间进行测定.通过对各信息的分析结果表明了,该传感器检测系统在人机工程研究中的可行性.
9.转辙机缺口位移检测及数显装置的设计
- 麻天星;张小栋
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：铁路转辙机是改变道岔,控制火车转向的关键机械.检测转辙机是否工作到位,并做出及时、准确、有效的调整,成为一项重要的工作.针对这项工作,设计了一种“转辙机缺口位移检测及数显装置”.本文首先考虑到方便安装以及低温条件下测量的要求,选择了磁栅位移传感器作为转辙机指示杆位移的检测装置;然后根据实用性要求,利用TI公司生产的MSP430系列低功耗单片机系统搭建数据的采集系统;最后根据环境温度要求,选择OLED作为显示器设计并搭建的数据显示系统.
10.基于量子计算的ICA算法及其应用
- Huang Jinying;黄晋英;Pan Hongxia;潘宏侠;Bi Shihua;李悦;Chang Xiaolei;常晓磊
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：本文将量子优化原理应用于独立分量分析中,提出了量子独立分量分析算法(简称QICA 算法),文中针对三组特定信号进行了混合与分离的仿真实验,得到了较好的分离效果.并将该算法用于齿轮箱振动信号的源分离及其故障诊断中,实验结果表明,该算法用于齿轮箱振动信号分离可极大增强故障信息,降低齿轮箱故障诊断难度.
11.转子系统轴承载荷信号降噪方法的研究
- Gaofeng Song;宋高峰;Zhaojian Yang;杨兆建;Feipeng Wang;王飞鹏
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对传统的形态学滤波和小波降噪算法不能很好地对转子轴承载荷信号进行降噪,在这两个算法的基础上提出了一种小波形态滤波方法.研究了该方法在随机噪声干扰下的降噪效果,比较了小波形态滤波与传统形态学滤波分别对仿真信号与工程实际信号的滤波效果.结果表明:小波形态滤波方法能很好地消除转子轴承载荷信号中噪声的干扰,在转子系统故障诊断方面有很好的实用价值.
12.基于数学形态学的无标度区间的识别方法
- Biqiang Du;杜必强;Ziwen Jia;贾子文;Guiji Tang;唐贵基
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：为得到更加准确的混沌信号的关联维数值,提出了一种新的无标度区间识别的方法.该方法应用组合形态的形态学滤波器对信号的相关积分双对数曲线进行平滑处理,在保证无标度区间直线斜率不变的前提下,可扩大无标度区间的识别范围,从而为获得准确的信号关联维数提供了更为可靠的计算依据.Lorenz信号的应用实例验证了该方法的有效性.
13.螺旋槽干气密封气膜振动测试与稳定性分析
- DING Xue-xing;丁雪兴;ZHANG Hai-zhou;张海舟;ZHANG Wei-zheng;张伟政;SU Hong;苏虹;Zhao Fang;赵芳
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：由于干气密封气膜厚度仅为3-5微米,因此对气膜振动的测试和其稳定性分析很重要.采用高精度改进型的电涡流微型传感器和Labview软件,在不同工况下,对螺旋槽干气密封气膜平衡位移和气膜振动位移进行测量;在同种工况下,对三种不同螺旋角的螺旋槽干气密封气膜振动位移进行测量,然后对测得的数据用labview软件进行频谱分析.试验表明:在不同工况下,气膜平衡位移随压力和转速的升高而增大,气膜振动位移随着压力和转速的升高而降低;在同种工况下,存在着气膜振动位移最小时的最佳螺旋角,本试验中最优螺旋角为74度,这对螺旋槽干气密封的优化设计提供了指导.
14.基于二阶循环谱和支持向量机的汽车传动轴故障诊断研究
- Liu JianMin;刘建敏;Liu YuanHong;刘远宏;Feng FuZhou;冯辅周;Ding Chuang;丁闯;Xiao YunKui;肖云魁
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对汽车传动轴故障振动信号的循环平稳特性和现实条件下难以获得大量故障样本的实际情况,提出一种二阶循环谱和支持向量机相结合的故障诊断方法.通过实车传动轴附加不同数量的平衡片来模拟不同程度的传动轴不平衡故障,然后采用二阶循环谱对传动轴的振动信号进行分析,通过扫描循环频率域的方法分离信号调制源提取传动轴转频半频处的循环频谱幅值.分析发现该循环谱幅值随着传动轴故障程度的增加明显增大,故将其作为支持向量机的输入特征向量,以判断传动轴故障.试验结果表明:该方法在小样本的情况下能精确的诊断传动轴故障.
15.齿轮啮合形态分析及其在齿轮早期故障损伤程度诊断中的应用
- Wang Yangang;王彦刚;Zheng Haiqi;郑海起;Cui Yanping;崔彦平
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对复杂工况条件下齿轮故障损伤程度难诊断引起的机械传动设备适情维修难实现的工程问题,本文基于齿轮系统动力学分析,首次提出了齿轮啮合形态分析方法,在研究二级齿轮传动系统实验台不同工况下的啮合形态变化规律的基础上,建立了实验台典型工况条件下齿轮传动系统的统一的典型形态分析方程,仿真分析了齿轮磨损故障程度与齿侧间隙变化的量化关系,从而为齿轮早期磨损故障损伤程度的精确诊断提供了理论依据和指导,最后通实验验证的方法证明了齿轮啮合形态分析方法能够精确诊断齿轮早期磨损故障的损伤程度.
16.振动信号扩展广义多重分形维数算法
- Biqiang Du;杜必强;Guiji Tang;唐贵基
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：提出了一种由传统的G-P关联维数算法扩展而成的广义多重分形维数算法,以便简单并且可靠地完成振动信号广义多重分形维数的计算.该算法在权重因子为负值时亦具有很好的适用性,同时对权重因子q的取值范围进行了讨论.将该算法应用于振动实验台上采集的不同状态下的振动信号,结果验证了算法的简单性和可靠性,计算得到的广义多重分形维数可以有效地识别设备所处的振动状态.实验结果分析同时还指出振动信号广义多重分形维数谱的上下波动幅值是与其频率分量的复杂程度有关的.
17.数控机床主轴轴承故障知识获取研究
- Xie Xiaozheng;谢小正;Zhao Rongzhen;赵荣珍
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：文章提出一种基于粗糙集理论的主轴轴承组件故障识别方法,针对具有连续属性的实验数据,将等间距聚类法引入连续属性离散化,通过应用区分矩阵算法进行决策表条件属性约简,提取了清晰、简明的故障模式规则.结果表明,该方法可以实现数控机床主轴轴承组件故障模式识别,在实际模式识别中具有很好的应用价值,为数控机床机械部件故障诊断提供方法和依据.
18.旋转机械支座松动润滑膜动态变化规律的研究
- Sanyong Yan;闫三永;Xiaodong Zhang;张小栋
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对工程实际中广泛使用的滑动轴承支撑的旋转机械设备,本文首先建立了其一端发生支承松动时的数学模型和动力学方程,并采用Capone油膜力模型计算出非线性油膜力.然后,运用4阶Runge-Kutta法进行数值积分,求得了松动端最小油膜厚度和位置角的变化规律.数值仿真结果表明:随着激励频率的增大,松动端最小油膜厚度依次出现周期1、周期2、周期4和混沌运动,当激励频率较低时,还出现了1/2倍频和3/2倍频的成分,最后频谱变为连续谱.发生支座松动时,松动端最小油膜厚度变化的波谷处有明显的“削波”现象,且相位会出现180°到-180°的急剧变化.这为基于滑动轴承最小油膜厚度和位置角的精密监测分析来进行松动故障的识别提供了理论参考.
19.基于一种改进粒子群的非线性盲分离算法
- 潘宏侠;刘芬
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：本文介绍了非线性信号盲分离模型,在研究ICA算法的基础上,提出了一种改进粒子群算法与非线性ICA结合进行信号分离的算法.将ICA技术与故障诊断相结合,利用基于改进粒子群算法的非线ICA分析方法对实验室测取的齿轮箱故障信号进行了分离,分离结果表明,经ICA分解后故障信息明显增强,然后对分离后的信号利用小波包进行了特征提取.结果表明了本文算法在分离精度和稳定性能上取得了较好的效果.
20.基于信息熵的涡旋压缩机振动信号分析
- Liu Tao;刘涛;Huang Chengdong;黄成东
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：为了定量描述涡旋压缩机的运行状态,应用信息熵理论,建立了一种基于时域的奇异谱熵、频域的功率谱熵、时-频域小波能量谱熵和小波空间特征谱熵的振动信号分析方法,并作为综合评价涡旋压缩机振动状态的定量特征指标.实现了在恒转速条件下涡旋盘固有频率的识别,并定量分析了动涡盘轴向振动、径向柔性机构及轻微液击等对压缩机的影响;揭示了变转速条件下涡旋盘三种周期激变的运动形式及信息熵随着压缩机转速变化的规律.研究结果为涡旋压缩机故障诊断提供了基础数据.
21.双金属片硅油风扇离合器性能自动测试系统
- Wang Jian;王见;Lu Hualing;卢华玲;Lu Tianhai;卢天海
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：利用LabVIEW平台,开发了一套完整的双金属片硅油风扇离合器自动测试系统.系统融合了计算机技术、虚拟仪器技术和传感器技术,依靠多功能数据采集卡,实现了对性能参数(如转速、温度、电压、电流等)的自动采集,对测试系统机械设备的自动控制,以及对数据的实时分析、显示、存储等功能.试验结果表明,该系统具有良好的性能,测试效率高,测试结果准确,测试过程安全可靠.
22.基于粒子群优化决策树的齿轮箱故障诊断
- 程珩;Cheng Hang;黄超勇;Huang Chaoyong;张永刚
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对现有支持向量机(SVM)在构造多类分类器的过程中存在计算费时、搜索率不高的问题,将粒子群优良的全局搜索性能应用于优化决策树,构造出多元分类器,最终实现SVM 的有效多值分类.将其应用于齿轮箱故障诊断中,证明了改进后的SVM构造方法的有效性和准确性.
23.双目视觉技术在结构件尺寸测量中的应用
- Hou Yueqian;侯跃谦;Li Guannan;李冠楠;Tan Qingchang;谭庆昌
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：对结构件视觉测量的工程应用、检测模型进行了讨论,提出了一种双目视觉检测结构件空间尺寸的方法.应用改进的求解摄像机内外参数的方法对单摄像机有效焦距进行标定,应用以像素坐标到对应的极线距离为目标函数的优化方法的改进的8点法对基本矩阵进行了估算,通过对本质矩阵的奇异值分解得到了两个摄像机之间的旋转矩阵和平移向量.实验室条件下对轻型车凸轮轴凸轮间距空间尺寸进行了实际测量,结果表明,测量方法能够达到监测组合式凸轮轴凸轮间距的要求.
24.贝叶斯网络数据细化的柴油机故障诊断
- Tong Zhaojing;仝兆景;Shi Xiuhua;石秀华;Xu Hui;许晖;Cheng Yongqiang;程永强
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对传统故障诊断方法在不确定问题诊断方面的不足,提出了基于贝叶斯网络的数据细化的柴油发动机故障诊断法;该方法针对柴油发动机的某些特定故障,结合专家知识确定发动机某故障状态下多传感器节点间的概率依存关系,将传感器获取的数据信息进一步细化处理,构建了基于贝叶斯网络的柴油发动机故障诊断网络模型,实验结果表明,在已知信息具有模糊性和不完备性时,基于贝叶斯网络的数据细化的故障诊断技术可明显减少算法执行时间,提高诊断效率.
25.大变形几何非线性振子的振动测试及分析
- Enli Chen;陈恩利;Ming Feng;冯明
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：具有大变形几何非线性特征的SD振子的发现和提出引起了广泛关注,但还未见其实验研究报道,论文设计了具有该振子系统动力学特征的实验装置,用实验方法揭示此类大变形强非线性系统的动力学行为,研究振子在不同频率简谐激励下的非线性动力学响应.由于传感器难以测试大变形振子的运动,试验应用高速摄像机采集振子运动轨迹,通过图像识别获得振子运动数据.结果表明,系统在一定参数条件下会产生周期1振动、周期2振动、周期3振动及混沌运动等复杂非线性动力学现象,在相同参数条件下进行的数值仿真,与实验结果一致.
26.归一Laplacian矩阵有监督最优局部保持映射故障辨识
- Li Feng;李锋;Tang Baoping;汤宝平
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对现有旋转机械故障诊断模式难以实现自动化、高精度和通用性相统一的问题,提出基于归一化Laplacian矩阵有监督最优局部保持映射(Normalized Laplacian-based supervised optimal locality preserving projection,NL-SOLPP)维数化简的故障辨识方法.首先构造全面表征不同故障特性的时频域特征集,再利用NL-SOLPP将高维时频域特征集自动约简为区分度更好的低维特征矢量,并输入到Shannon小波支持向量机中进行故障模式辨识.时频域特征融合可实现对旋转机械不同部位、不同类型、不同程度故障的全面挖掘;NL-SOLPP结合流形局部结构和类标签来设计相似加权矩阵,并使输出基向量统计不相关和相互正交,提高了故障辨识精度.深沟球轴承故障诊断实例验证了该方法的有效性.
27.基于改进粒子群优化的神经网络的柴油机故障诊断
- ZHANG Xing-hua;张兴华;PAN Hong-xia;潘宏侠
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对传统BP神经网络收敛速度慢、容易陷入局部极值的缺点,为了提高柴油机故障诊断性能,提出首先采用粒子群优化算法对BP网络的初始权重和阈值进行优化,进而对柴油机进行故障诊断.同时,为了避免PSO算法早熟,提出了一种基于自适应变异的双种群优化算法(ATPSO),改进后的PSO算法性能有了很大的提高.诊断系统以柴油机振动信号的小波包频带能量为特征输入,以柴油机主要的故障形式为输出,建立拓扑结构为10-14-4的三层神经网络.结果表明,改进后的粒子群优化算法的收敛速度和诊断精度都有了很大的提高,具有良好的故障识别性能.
28.火炮自动机两自由度运动微分方程数值计算
- CAI Can Wei;蔡灿伟;MA Ji Sheng;马吉胜;ZHANG Yu Rong;张玉荣;TAO Chen Li;陶辰立
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：在两自由度火炮自动机运动微分方程数值计算时,由于确立了火炮自动机运动微分方程及传速比与工作构件转轴在水平方向转角的关系式,因而对其的数值计算较为准确.针对常规的二次近似法和一步定长法计算精度不高、效率低的事实,应用数值分析软件MATLAB先进的常微分方程求解算法可以比较准确地计算出自动机运动诸元以及画出运动规律曲线.经过和理论分析相比较,得出的结果是合理的.
29.电液位置伺服系统的变速趋近律滑模控制抖振抑制
- Jin Baoquan;靳宝全;Xiong Shibo;熊诗波;Cheng Hang;程珩
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对指数趋近律变结构控制应用于电液位置伺服系统存在控制性能与抖振不能兼顾的问题,设计了新型变速指数趋近律滑模控制器.研究通过实时分析运动点距离滑模面的位置及趋近速率,采用模糊参数优化策略动态调整到达速度,实现距离滑模面外时增强系统克服摄动及外部干扰能力,到达滑模面时柔化控制量以消除抖振的目的.通过试验研究了该策略下的方波跟踪动态响应、稳态误差及控制量抖振指标,结果表明不仅保证了趋近运动的快速性,且有效降低了稳态抖振,具有良好的稳态性能.
30.基于模糊描述逻辑的设备维护案例本体及其推理研究
- 周安美;于德介
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对基于本体的案例推理系统对模糊信息表达和推理能力不足的问题,将模糊描述逻辑引入本体模型,构建了基于模糊描述逻辑的设备维护案例本体模型.将模糊描述逻辑引入到本体建模,可有效地增强本体模型的模糊信息表达能力.以某石化企业空气压缩机设备维护为例,阐述了基于模糊描述逻辑的本体表达模糊知识和案例推理方式,说明了基于模糊描述逻辑的本体进行案例推理的可行性和优越性.
31.压电式自供能磁流变减振器一体化设计及可控性实验研究
- Hongsheng Hu;胡红生;Xuezheng Jiang;蒋学争;Yancheng Li;李延成;Jiong Wang;王炅;Suxiang Qian;钱苏翔
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：论文以压电式自供能磁流变减振器为对象,对基于磁流变的半主动振动控制器件与基于压电的振动能量捕获装置结构复合与功能集成的可行性加以分析研究.文中建立了压电自供能磁流变减振器理论模型,数值仿真优化磁流变减振器的磁路结构,分析了压电振子几何参数对振动能量捕获装置输出电压影响,同时对振动能量捕获电路分别进行了系统仿真和实验测试,仿真结果表明圆盘形压电振子在交流电压源激励下可提供MR 减振器活塞线圈产生1.67A直流电.论文最后构建了实验平台进行了压电式自供能磁流变减振器可控性实验研究,实验结果证实圆盘形压电振子捕获振动能量可提供磁流变减振器半主动控制电能,其阻尼力峰值控制前后增加达到2.4倍,具备明显可控性.
32.输电线路分裂导线舞动分析及其参数影响研究
- LIU Jixuan;刘吉轩;XIE Zeng;谢增;WANG Yongquan;王永泉;CHEN Hualing;陈花玲
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：本文通过引入分裂导线的扭转刚度计算方法,对现有的覆冰单导线舞动模型进行改进,并且采用改进的适用于单导线和分裂导线舞动分析的动力学模型分析了两个工程实例,验证了改进模型的工程适用性.在此基础上,运用改进的舞动分析模型,研究了覆冰导线系统的分裂数、档距、初始凝冰角、分裂圆直径、扭转阻尼比、横向阻尼比等参数对舞动幅值的影响,分析结果将为导线防舞技术研究奠定基础.
33.基于欧拉梁单元模型的裂纹转子变刚度特性分析
- 焦卫东;郭红祥
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：裂纹转子旋转过程中,由于裂纹的非线性开/合行为导致转子刚度的变化,进而导致转子复杂的非线性振动特性.本文研究存在横向表面裂纹转子的纵-弯-扭耦合振动建模,并对裂纹引发的转子变刚度特性进行综合分析.转子建模采用欧拉梁单元模型,并考虑了轴向力、截面剪力、弯矩以及扭矩作用下转子运动的六个方向的自由度.裂纹单元的刚度矩阵采用柔度系数法导出,而柔度系数则由应变能理论求得.在此基础上,对一些影响裂纹转子刚度变化的主要因素如裂纹深度,梁单元长度等进行了数值分析.所得研究结果,有助于理解和揭示具有横向表面裂纹转子的非线性振动响应特性.
34.超磁致伸缩微致动器车削系统建模与控制
- Hui_qun Yuan;袁惠群;Ying Li;李莹;Wen_bo Wu;吴文波
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：综合考虑温度、预应力及碟簧非线性的影响建立超磁致伸缩微致动器(GMA)车削加工系统非线性动力学模型;并根据精确反馈线性化的滑模变结构控制方法设计控制器,采用双曲正切函数代替符号函数,并引进边界层,减少了系统的抖振,增加控制器的连续性.最后通过大量的Simulink仿真试验,验证了该控制方法的有效性,当系统存在外界干扰或是参数摄动时,该文设计的控制方法都能取得较好的控制效果,满足工程精度要求,具有一定的工程实际意义.
35.超声钻动力学分析和结构优化设计
- Zhou Shengli;周胜利;Yao Zhiyuan;姚志远
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：为定性地分析一种超声钻的结构因素对其纵振模态的影响规律,并优化其结构设计,首先建立其动力学模型,得到结构一阶纵振模态的解析解,其振动频率的模型计算结果(23.6kHz)与ANSYS计算结果(24.3kHz)相吻合;然后建立了该超声钻结构优化设计的数学模型;最后根据上述解析模型,设计了一套结构优化设计程序,并利用MATLAB的GUIDE工具编写人机交互优化界面.优化后超声钻节面位置与夹持件中心位置偏差在0.01mm之内.相较于利用ANSYS 来设计超声钻,该程序所耗机时仅为100s左右,方便了超声钻的结构设计.
36.提高某初速雷达测试可靠性探讨
- Jin Xiu-wen;靳秀文;Wang ping;王平
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：弹丸飞行初速的测量是一项经常性的工作,雷达测速法是诸多测量方法中的一种,由于测速雷达适用武器范围广、不受场地限制及在高射角射击时架设方便等优点,得到了广泛应用.在某初速雷达的使用过程中,发现该雷达的可靠性不够高,尤其在测量小口径弹丸的飞行初速时经常得不到可靠数据.本文对该初速雷达的测速原理进行了简要论述,对存在的问题进行了详细的分析,提出了改进措施.经验证,改进后可有效提高某初速雷达的测试可靠性.
37.某齿轮轴冲击载荷动强度设计
- YU Yin-xin;于印鑫;YUAN Hui-qun;袁惠群;LIANG Ming-xuan;梁明轩;HOU Ming-xi;侯明曦;SHI Yan-yan;史妍妍
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：在恒定转速下对某航空发动机附件机匣齿轮轴施加冲击扭矩的测试中出现齿轮轴在齿轮根部发生折断的现象,为了分析发生折断的原因,利用有限元隐式动力学和显式动力学方法对齿轮轴在冲击扭矩下考虑旋转离心应力的静应力和动应力响应进行了计算分析,仿真结果与测试结果一致.根据分析结果对齿轮轴失效部位参数化建模,以齿轮轴质量最小为优化目标,利用APDL进行了失效部位的结构优化;结果表明,改进设计满足齿轮轴的功能要求;冲击载荷下产生的动应力水平与静态下冲击载荷产生的静应力比较,动应力有较大幅度的增加,在设计过程中应对齿轮轴在较短时间内的冲击载荷下产生的动应力加以考虑,以保证齿轮轴的强度有足够的安全裕度.
38.无线定位技术及其防撞应用
- Zhao Jia;贾昭;Songling Ma;马松龄;Jijun Lu;路继军
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：为了防止塔机运行过程中与障碍物发生碰撞,文章对塔机与障碍物之间的碰撞进行了分析,利用ZigBee无线定位技术对易发生碰撞的部位进行定位.根据三维坐标系的建立和定位节点的安置方式设计了一套的较为简便三维定位算法,该方案不但给出了合理的参考节点的安置方法而且减少了上位机的计算量.针对塔机大臂、平衡臂工作平面固定的特点,先算出危险区域与安全区域临界点的坐标,然后计算大臂前端、平衡臂末端到临界点的距离,简化了防撞系统.
39.不确定转子耦合系统的经验参数研究
- XIANG Ling;向玲;WANG Zirui;王子瑞;TANG Guiji;唐贵基
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：本文提出用非线性动力学行为进行不确定转子—轴承—密封耦合系统经验参数的研究,结果旨在为重要经验参数选择和实际控制转子的稳定运行提供依据.基于Muszynska模型和capone圆轴承非线性油膜力模型,推导建立密封流体激振力和油膜力共同作用下的参数不确定转子—密封—轴承系统非线性动力学方程,通过数值分析,研究了该系统在平均周向速比常数影响下的分岔特性以及影响规律,并分析了几个特定参数下系统随转速变化的分岔特性和非线性动力学行为.分析结果发现平均周向速比常数对系统的非线性动力学行为影响很大,随着平均周向速比常数的增大,系统提前出现倍周期分叉,并且振幅增大,使得不稳定性增加.基于上述分析,给出了合理的平均周向速比常数取值范围.
40.基于支持向量回归的多参数设备故障预示方法
- WU Bing;武兵;LIN Jian;林健;XIONG Xiaoyan;熊晓燕
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对热连扎生产线这样的大型、复杂的生产装备,构建了一个基于支持向量回归的无量纲参数智能故障预测系统.目前利用支持向量机的预测模型大都是基于单输入特征量计算的,本文通过对已有的热连轧生产线在线监测信息进行无量纲统计分析,提出了利用支持向量回归技术对多个特征量进行并行预测,并对各类特征及其各预测步骤的剩余使用寿命预测结果进行趋势分析,通过置信区间估计来确定最终预测结果,为管理者制定较为精确的维修决策提供可靠依据.
41.基于LMD、EMD故障诊断分析及其研究
- 焦卫东;张辛林
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：经验模态分解(EMD)及局域均值分解(LMD)都是转子故障诊断领域时频分析的有效方法.EMD为非平稳信号进行有意义的Hilbert变换起到了桥梁的作用,但是却会因此而产生了不能解释的负频率.而LMD将一个复杂的多分量信号分解为若干个瞬时频率有物理意义的乘积函数(Production Function PF),并且其局部均值函数与包络估计函数都是采用平滑处理的方法形成的避免了EMD方法中的过包络与欠包络现象.本实验通过采用LMD与EMD方法对两类常见的转子故障信号的分析比对,实验结果得出LMD在低频和频率变化波动大的故障信号中比EMD效果更佳明显.
42.基于本体及新关联规则的提升机故障诊断方法研究
- Juanli Li;李娟莉;Zhaojian Yang;杨兆建;Jian Wang;王健
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：开展矿井提升机系统故障诊断的方法研究,对煤矿安全生产具有重要的意义.本文提出了一种新的提升机故障诊断方法,该方法先构建了基于本体的故障诊断系统体系结构,给出了提升机故障本体的形式化定义,建立了矿井提升机故障本体,然后通过事务约简的新关联规则算法实现了矿井提升机故障现象本体到故障原因本体的映射,从而定位故障源,并找出最合适的故障解决方法.经实验验证,该方法能够准确有效地对提升机进行故障诊断,并提出合理的诊断决策建议.
43.基于非平稳信息的转子瞬态动平衡方法
- Wen Guangrui;温广瑞;Zang Tingpeng;臧廷朋;Liao Yuhe;廖与禾
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：有效控制转子系统过临界时的振动幅值是保障系统安全运行的重要手段,论文针对现有转子动平衡方法处理非平稳数据的不足,提出了基于非平稳信息的转子瞬态动平衡方法.该方法基于模态平衡法的思想,利用经验模态分解EMD(EmpiricalMode Decomposition)从转子起车加速瞬态响应数据中提取临界转速附近的转频振动信息,借助于键相信号获取平衡转速下的初相点信息;在此基础上,通过添加合理的试重,用全息动平衡实现了转子系统的模态平衡,避免了传统模态平衡法需要获取临界前后稳态数据的风险,使转子系统可以顺利的通过临界共振区.实验结果表明,该方法可以有效的降低转子系统的一阶临界振动,同时有效减少平衡过程中的起车次数.
44.多支承转子系统不同支承间耦合振动分析
- Xinyu Pang;庞新宇;Zhaojian Yang;杨兆建
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：提出多支承转子系统某支承处轴承载荷变化会引起不同支承点轴及轴承的耦合振动响应.为了研究该耦合振动特性,建立了多支承转子系统支承间的耦合振动模型,并进行了仿真和试验.建模过程不仅考虑了每个支承处的油膜耦合效应,而且通过轴承载荷敏感度矩阵得到各支承耦合力,进而建立各支承之间的耦合振动模型.利用龙格库塔法对油膜刚度为定刚度和动刚度两种情况下的转子系统进行了数值分析及仿真.最后在8支承转子试验台上进行试验,采取改变某一支承处的位移来得到轴承载荷的变化,并提取各支承处的振动信号.结果表明,轴承位置在稳态和瞬态两种情况下改变时振动响应明显不同;油膜刚度为动刚度的分析结果更为合理.
45.基于OPA的安检设备振动噪声传递路径研究
- Bao jun-yao;鲍俊瑶
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：工况传递路径分析(OPA)是在TPA基础上提出的一种简捷的振—声传递路径分析方法.应用这种方法对微剂量X射线安全检查设备进行了分析,确定了安检设备电动滚筒通过行李支架的振动传递是影响其噪声的主要因素.在对电动滚筒与支架间加强隔离措施后,使其在目标点处的噪声降低了5.4dB(A).
46.多轮盘转子系统耦合突变扭矩激励的横振响应
- Huer Sun;孙虎儿;Zhaojian Yang;杨兆建;Qunlong Liang;梁群龙;Xinyu Pang;庞新宇
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：为了深入地研究多轮盘、细长轴的转子-轴承系统耦合突变扭矩激励的横振响应,揭示转子系统丰富的非线性动力学行为,针对多轮盘、细长轴的转子系统,建立了幅值突变扭矩激励下的转子系统动力学模型,进行了求解和仿真.计算得到了系统的时间历程、轴心轨迹、相图及Poincare映射图,结果表明,在幅值突变扭矩激励下转子系统的轴心位置会发生偏移.建立与仿真实验相同条件的实验台,通过实验验证了计算结果.同时发现,由于实际轴承径向空间有限,在受到幅值突变扭矩激励时,多轮盘、细长轴转子系统会出现或加剧不对中故障,并且使转子系统出现了不同程度的碰摩现象,而靠近激励源的转子碰摩现象更严重.
47.基于形态奇异值分解-EMD和NGA优化SVM的滚动轴承故障诊断
- Jiang Yonghua;蒋永华;Tang Baoping;汤宝平;Zhang Zhonghua;张忠华;Kun Junwu;阚君武;Cheng Guangming;程光明
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对滚动轴承故障诊断中出现的多故障分类问题,提出了一种基于形态奇异值分解-EMD和NGA优化SVM的滚动轴承故障诊断方法.首先采用形态奇异值分解-EMD方法提取出前三个IMF分量作为特征信号,分别计算它们的Shannon能量熵值作为特征量得到样本集,作为SVM的输入向量,并用样本集训练1-v-r SVM.再构造一种新的核函数,并用NGA在SVM训练过程中对核函数参数进行优化,提高SVM学习机器的分类性能.最后将本文方法对含有较强噪声的实际滚动轴承的内圈、外圈、滚珠故障样本进行了分类识别,结果表明该方法具有较好的抗噪和分类能力,验证了其有效性和可行性.
48.简易瞬态工况检测仪的设计
- Jianchun Liu;刘建春;Mingliang Shao;邵明亮
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对汽油车简易瞬态工况法检测需要,设计出综合尾气成份和流量检测的仪器.控制系统以ARM7为核心,对传感器信号进行放大、A/D采集,实时显示在液晶屏上.该检测仪提供触摸屏和USB接口,方便用户在本机或工控机上操作.检测仪同时通过USB把检测结果传递给工控机,对各成份浓度、流量进行计算,分析汽车在各工况的排放等.经实验,该检测仪可实时测量各工况尾气成份和流量.
49.基于偏载工况的载机工作装置刚柔耦合分析
- Wang Yunchao;王云超;Liu Chun;刘春;Huang Su-de;黄素德
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：偏载工况是装载机工作装置受力分析的主要工况之一,由于复杂受力和变形耦合作用,很难从理论角度进行求解.为了能够更加全面真实的反映偏载工况下,动臂的受力和变形规律,建立了动臂的柔性模型.为了分析液压系统对工作装置受力和变形的影响,建立装载机工作装置的机-液联合仿真模型,并通过试验测试结果对偏载工况的仿真模型进行验证.在此基础上,深入探讨了提升液压缸的连通式和独立式连接方式对动臂受力和变形的影响.对比分析结果表明传统的连通式连接方式造成动臂受力和变形增大,而独立式连接方式能够减小动臂受力和变形.
50.基于改进式背景差分法的库房监控系统设计
- 罗志伟;Luo Zhiwei;邵明亮;Shao Mingliang;Wang Changrong;王昌荣
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：本文针对人流量较少的监控情况,提出了一种基于计算机视觉的嵌入式监控系统解决方案,系统精简、智能.该系统以DSP DM642为核心处理芯片,可对3路视频视角同时处理.系统利用动态权值的改进式背景差分算法对视频流进行实时监控,若发现异常事件,则自动存储一段时间的视频数据,并利用H.264压缩后保存至外存中以供事后取证.由于监控算法巧妙,普通的SD卡即可替代传统的硬盘,系统精简,使用方便.实验显示,本系统灵敏度可调,非常适用于外景和内景的库房监控.
51.全承载大客车底架动态载荷谱分析
- CAI Jian-jin;蔡建进;SHAO Ming-liang;邵明亮
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：针对全承载式大客车底架设计的需要,在底架后悬和发动机附近选择三个测点.分别在阻隔带路况和小鹅卵石路面进行行走测试,提取大客车底架动态应变的时间历程数据.并利用雨流计数法对实测数据作载荷谱的应变频次分析,得到了三个测点两种路面的载荷谱的应变大小和变化规律.发现行驶状态的变换引起应变载荷波动,基本不改变载荷幅值频次分布规律,这表明不同的路面等级将引起底架不同程度的疲劳损伤.测试结果为全承载式大客车底架的设计、仿真与试验提供技术基础.
52.基于角域分析的齿轮箱时变动力学模型研究
- Tang li-wei;唐力伟;Zhang Qing-feng;张青锋;Yang Tong-qiang;杨通强
- 《全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会》 | 2012年
摘要：本文提出了以齿轮箱轴的旋转角度为自变量,在角域建立齿轮箱的时变动力学模型的方法.该方法能够把时域的非稳态工况转化为角域的伪稳态工况,为角域信号的特征提取提供必要的理论支持,同时利用模型中的时变刚度参数来仿真齿轮箱的故障,得到了带有故障的齿轮箱动力学模型,进而利用故障模型对故障特征进行仿真分析,为齿轮箱的故障诊断提供了理论依据.