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题名基于角域同步平均的高速列车车轮多边形检测方法
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作者
陈昊苓
张兵
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机构
西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室
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出处
《机械》
2024年第11期23-32,共10页
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基金
国家自然科学基金(U19A20110)。
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文摘
车轮多边形普遍存在于铁路车辆上,尤其是在高速情况下会对车辆和轨道产生强烈的周期性激励,影响车辆运行安全和乘客舒适性,因此研究车轮多边形的检测方法具有重要意义。采用轴箱垂向振动加速度信号作为检测数据,提出一种基于角域同步平均的高速列车车轮多边形检测方法。首先,结合一致相关系数,从滤波后的原始信号中提取相对稳定的短时时域信号。其次,将时域信号重采样到角域,再利用角域同步平均对角域信号进行去噪,得到特征向量。最后,根据特征向量计算反映车轮多边形状态的粗糙度水平和多边形阶次这两个参数,完成车轮多边形的准确估计。仿真分析和实例验证表明:该方法可以有效增强同步分量,去除速度因素以及轨道不平顺等偶然干扰因素的影响,完成高速列车车轮多边形的检测。
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关键词
高速列车
车轮多边形
一致相关系数
角域同步平均
粗糙度水平
多边形阶次
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Keywords
high-speed train
wheel polygon
concordance correlation coefficient
angle-domain synchronous averaging
roughness level
polygon order
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分类号
U279
[机械工程—车辆工程]
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题名基于瞬时角速度信号窄带解调的太阳轮故障检测
被引量：2
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作者
尹兴超
郭瑜
李震焘
华健翔
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机构
昆明理工大学机电工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期263-268,278,共7页
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基金
国家自然科学基金(52165067)
云南省重点领域科技计划项目(202002AC080001)。
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文摘
由于时变传递路径以及振动传感器受测量频率下限的限制,及在转速较低工况下基于常规振动信号的太阳轮故障检测较为困难。对此,结合编码器信号的优势,提出一种基于编码器信号窄带解调技术的太阳轮故障检测方法。首先使用T法对光栅式编码器角度信号进行采集,然后使用向前差分法获得瞬时角速度(instantaneous angular speed, IAS)信号,随后使用角域同步平均抑制非同步干扰分量,最后通过窄带解调实现太阳轮故障检测。同时,在所提方法中提出一种基于峭度的解调频带选择策略和一种基于相位解调函数相位变化率的故障特征增强方法。实验证明IAS信号可以有效克服常规振动检测方法的不足,并验证了所提出方法能有效实现对太阳轮故障的检测。
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关键词
振行星齿轮箱
瞬时角速度(IAS)信号
窄带解调
角域同步平均
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Keywords
planetary gearbox
instantaneous angular speed(IAS)signal
narrowband demodulation
angle domain synchronous averaging
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分类号
TH17
[机械工程—机械制造及自动化]
TH132.425
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题名基于ATF与ASAD的变转速齿轮故障诊断
被引量：4
- 3
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作者
陈向民
段萌
黎琦
舒国强
张亢
李录平
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机构
长沙理工大学能源与动力工程学院
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出处
《机械传动》
北大核心
2021年第10期144-150,共7页
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基金
国家自然科学基金(51405033)
湖南省自然科学基金(2018JJ3541)
湖南省教育厅优秀青年资助项目(20B019)。
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文摘
针对变工况、强噪声状态下齿轮的故障特征难以提取的问题,提出了一种基于自适应时变滤波(Adaptive time-varying filtering,ATF)与角域同步平均降噪(Angle domain synchronous average denoising,ASAD)的齿轮故障诊断方法。将ASAD与ATF相结合,对降噪后的信号进行阶次谱分析,并通过阶次谱中的调制边频带即可诊断齿轮局部故障。通过分析模拟数据及变转速齿轮箱试验台的数据表明,该方法对变转速状态下的齿轮振动信号有很好的信号分析自适应性,不仅能很好地滤除噪声干扰,提升通带内的噪声抑制效果,且能有效凸显变转速下的齿轮故障特征。
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关键词
自适应时变滤波
角域同步平均
阶次分析
变转速齿轮
降噪
故障诊断
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Keywords
Adaptive time-varying filtering
angle domain synchronous average
Order analysis
Variable speed gear
Denoising
Fault diagnosis
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分类号
TH132.41
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名基于时变传输路径的太阳轮故障窄带解调分析方法
被引量：3
- 4
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作者
王志乐
郭瑜
王波
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机构
滁州学院机械与汽车工程学院
昆明理工大学云南省高校振动与噪声重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第14期63-67,共5页
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基金
国家自然科学基金(51675251)
安徽省高校自然科学研究一般项目(KJ2017B08)
+1 种基金
滁州学院科研启动基金项目(2016QD08)
安徽省高校自然科学研究重点项目(KJ2016A529)
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文摘
行星齿轮箱是风力机传动装置的重要组成部分,其振动特征提取在故障诊断领域具有重要意义。为此,提出了一种适合故障特征信号解调及时变传递路径的太阳轮故障窄带解调分析方法。利用Tukey窗对振动信号进行加窗处理;利用计算阶比跟踪对加窗信号进行等角度重采样,转换为准平稳角域信号,并进行同步平均;对加窗角域平均信号进行窄带解调分析,通过其阶比频谱编辑分离出太阳轮故障相关阶比分量后转换到角域信号,获取太阳轮故障特征及故障位置。试验数据分析结果表明,该方法能有效识别太阳轮故障特征信息。
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关键词
太阳轮
频谱编辑
窄带解调分析
角域同步平均
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Keywords
sun gear
spectrum edit
narrowband demodulation analysis
angle domain synchronous average
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分类号
TH133.33
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名基于角域同步平均技术的内燃机失火故障诊断
被引量：9
- 5
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作者
王虹
唐力伟
栾军英
肖志松
郑海起
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机构
军械工程学院一系兵器测试中心
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出处
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
2005年第2期143-145,157,共4页
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文摘
在利用缸盖振动信号诊断内燃机失火故障时,由于发动机工作背景噪声复杂,必须消除信号中的非周期分量和随机干扰,保留与发动机工作循环有关的周期分量。为了解决时域同步平均方法在转速波动时振动信号存在的不同步问题,提出了以旋转角度信号作为同步触发基准的角域同步平均技术,对内燃机缸盖振动加速度信号进行了处理,有效地削弱了随机噪声的干扰。分析了缸盖振动信号中不同激励源产生的响应分量与发动机失火故障的关系,利用缸盖振动加速度信号中的各个瞬态冲击响应更加易于识别,能有效地对内燃机失火故障进行诊断。
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关键词
内燃机
失火
故障诊断
角域同步平均
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Keywords
internal combustion engine misfire fault diagnosis angle-domain synchronic average
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分类号
TK428
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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