機械裝備連接松動故障特征提取方法的研究.pdf

1、連接結構廣泛存在于機械設備之中，連接是否可靠直接關系到整個裝備能否安全運轉。機械裝備大多長期工作在復雜的振動環(huán)境之中，盡管用了種種防松措施，連接松動還是難以徹底避免。因此，研究振動環(huán)境中連接松動故障的診斷有重要的意義。本文以螺紋連接構成的機械系統(tǒng)為研究對象，進行了仿真和實驗相結合的研究，針對該系統(tǒng)的預緊、臨界、松動3種狀態(tài)，采用簡化的方法建立了具有松動的螺紋連接結構的簡化動力學模型，然后通過數(shù)值方法得到了該系統(tǒng)在振動環(huán)境中的響應;通過自

2、主搭建螺紋連接結構實驗平臺和測試系統(tǒng)，并采集得到相應的振動信號，并把基于小波分析的松動故障特征提取方法應用到實驗信號的分析上。本文采用基于信號特征提取的方法，通過MATLAB軟件編制相應的程序以及自帶的小波GUI工具箱對信號進行處理。
　　 本文主要完成了以下幾個方面的工作:
　　 1、分析了連接松動的發(fā)展過程，并將連接狀態(tài)分為接觸、臨界、松動等三種，根據(jù)連接松動故障的發(fā)展機理，建立了螺紋連接結構簡化動力學模型。

3、　　 2、闡述了松動故障特征提取的原理，分析了含有松動故障信號的特點，結合小波分析的優(yōu)點，提出了三種基于小波分析的松動故障特征的提取方法。
　　 3、對簡化的動力學模型進行數(shù)值求解，找出了區(qū)分連接狀態(tài)的方法，即:用小波能量譜和計算無量綱峭度指標的方法來區(qū)分連接模型的不同狀態(tài)。
　　 4、自主搭建實驗平臺并進行了實驗，將小波分析方法應用到實驗信號的分析中發(fā)現(xiàn)基于一維離散小波的時域分析方法、基于小波密度譜估計的分析方法、小