高速齿轮箱性能监测与故障诊断系统研究
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-10页 |
| 第一章 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第12页 |
| 1.2 齿轮箱状态监测与故障诊断的研究现状 | 第12-16页 |
| 1.2.1 齿轮箱振动信号处理技术研究现状 | 第13页 |
| 1.2.2 齿轮箱故障诊断方法研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.3 齿轮箱状态监测与故障诊断系统研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3 齿轮箱故障类型及特征 | 第16-19页 |
| 1.3.1 齿轮箱常见故障类型 | 第16-17页 |
| 1.3.2 齿轮箱故障特征分析 | 第17-19页 |
| 1.3.2.1 齿轮故障特征分析 | 第17-18页 |
| 1.3.2.2 轴承故障特征分析 | 第18-19页 |
| 1.3.2.3 轴系故障特征分析 | 第19页 |
| 1.4 课题目的及主要研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 基于小波包与质心粒子群的故障诊断方法 | 第21-33页 |
| 2.1 小波包分析 | 第21-22页 |
| 2.1.1 小波包降噪 | 第21-22页 |
| 2.1.2 小波包能量特征提取 | 第22页 |
| 2.2 粒子群算法 | 第22-25页 |
| 2.2.1 基本粒子群算法 | 第23页 |
| 2.2.2 改进质心粒子群算法 | 第23-25页 |
| 2.3 基于小波包与质心粒子群的诊断流程 | 第25-26页 |
| 2.4 试验分析 | 第26-32页 |
| 2.4.1 齿轮箱故障模拟试验 | 第26-28页 |
| 2.4.2 试验结果分析 | 第28-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 基于VMD的自适应形态学特征提取方法 | 第33-48页 |
| 3.1 形态学滤波 | 第33-35页 |
| 3.1.1 基本形态学滤波器 | 第33-34页 |
| 3.1.2 自适应形态学滤波器 | 第34-35页 |
| 3.2 变分模态分解 | 第35-40页 |
| 3.2.1 变分模态分解的基本原理 | 第36-37页 |
| 3.2.2 变分模态分解的算法流程 | 第37-38页 |
| 3.2.3 仿真信号比较 | 第38-40页 |
| 3.3 基于VMD的自适应形态学特征提取方法 | 第40-41页 |
| 3.4 信号仿真实验 | 第41-43页 |
| 3.5 在滚动轴承故障诊断中的应用 | 第43-46页 |
| 3.6 本章小结 | 第46-48页 |
| 第四章 高速齿轮箱性能监测试验台 | 第48-61页 |
| 4.1 高速齿轮箱测试试验台结构 | 第48-51页 |
| 4.1.1 测试试验台的基本要求 | 第48-49页 |
| 4.1.2 高速齿轮箱的基本结构 | 第49-50页 |
| 4.1.3 测试试验台的基本结构 | 第50-51页 |
| 4.2 试验台仪器设备组成 | 第51-54页 |
| 4.2.1 驱动设备 | 第51-52页 |
| 4.2.2 扭矩传感器 | 第52-53页 |
| 4.2.3 测功机 | 第53-54页 |
| 4.2.4 试验台的机械结构 | 第54页 |
| 4.3 测试系统的硬件结构 | 第54-60页 |
| 4.3.1 传感器 | 第55-57页 |
| 4.3.1.1 温度传感器 | 第55页 |
| 4.3.1.2 振动传感器 | 第55-57页 |
| 4.3.2 信号调理器 | 第57-58页 |
| 4.3.3 数据采集卡 | 第58-59页 |
| 4.3.4 硬件总体结构 | 第59-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 性能监测与故障诊断软件设计 | 第61-93页 |
| 5.1 LabVIEW与MATLAB混合编程方法 | 第61-64页 |
| 5.2 系统总体方案设计 | 第64-65页 |
| 5.3 用户登录模块 | 第65-67页 |
| 5.4 数据采集模块 | 第67-74页 |
| 5.4.1 生产者结构 | 第68-70页 |
| 5.4.2 消费者结构 | 第70-74页 |
| 5.5 功率损耗计算模块 | 第74-76页 |
| 5.5.1 齿轮啮合功率损耗 | 第74页 |
| 5.5.2 齿轮风阻功率损耗 | 第74-75页 |
| 5.5.3 轴承功率损耗 | 第75页 |
| 5.5.4 油泵功率损耗 | 第75页 |
| 5.5.5 传动效率计算 | 第75-76页 |
| 5.6 振动信号处理模块 | 第76-85页 |
| 5.6.1 时域分析模块 | 第77-78页 |
| 5.6.2 频域分析模块 | 第78-81页 |
| 5.6.3 时频联合分析模块 | 第81-82页 |
| 5.6.4 小波包分析模块 | 第82-84页 |
| 5.6.5 EMD分析模块 | 第84-85页 |
| 5.7 轴心轨迹分析模块 | 第85-88页 |
| 5.8 故障特征提取模块 | 第88-90页 |
| 5.9 故障智能诊断模块 | 第90-92页 |
| 5.10 本章小结 | 第92-93页 |
| 第六章 系统验证 | 第93-106页 |
| 6.1 高速齿轮箱运转试验 | 第93-99页 |
| 6.1.1 空载试验 | 第94-96页 |
| 6.1.2 加载试验 | 第96-97页 |
| 6.1.3 数据分析 | 第97-99页 |
| 6.2 故障诊断实例分析 | 第99-105页 |
| 6.2.1 高速齿轮箱出厂试验振动问题 | 第99-102页 |
| 6.2.2 风机振动超标问题 | 第102-105页 |
| 6.3 本章小结 | 第105-106页 |
| 第七章 结论与展望 | 第106-108页 |
| 7.1 结论 | 第106-107页 |
| 7.2 展望 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-114页 |
| 致谢 | 第114-116页 |
| 攻读硕士期间发表论文 | 第116页 |
