| 摘要 | 第1-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 图表目录 | 第12-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-34页 |
| §1.1 研究背景 | 第15-19页 |
| ·研究意义与课题来源 | 第15页 |
| ·直升机健康和使用监控系统发展历程 | 第15-18页 |
| ·直升机齿轮箱故障诊断的研究问题 | 第18-19页 |
| §1.2 直升机齿轮箱故障模式与其信号特征 | 第19-23页 |
| ·直升机齿轮箱各零件的失效概率 | 第20页 |
| ·齿轮的主要故障模式 | 第20-21页 |
| ·齿轮的振动机理 | 第21-22页 |
| ·轴承的主要故障模式和振动机理 | 第22-23页 |
| §1.3 齿轮箱振动信号处理技术研究综述 | 第23-28页 |
| ·时域同步平均技术 | 第23-24页 |
| ·频域信号处理技术 | 第24-25页 |
| ·时频域信号处理技术 | 第25-27页 |
| ·其它信号处理技术 | 第27-28页 |
| §1.4 本文的主要研究工作及内容安排 | 第28-34页 |
| ·问题提出 | 第28-31页 |
| ·论文研究思路 | 第31-33页 |
| ·论文内容安排 | 第33-34页 |
| 第二章 相位误差累积效应研究 | 第34-50页 |
| §2.1 时域同步平均技术的原理 | 第34-36页 |
| §2.2 时域同步平均技术的噪声抑制效果分析 | 第36-38页 |
| ·对随机信号的抑制效果 | 第36页 |
| ·对非同步信号的抑制效果 | 第36-38页 |
| §2.3 相位误差累积效应的机理分析 | 第38-43页 |
| ·相位误差分析 | 第38-40页 |
| ·取整运算引起的相位误差 | 第40-41页 |
| ·频率估计引起的相位误差 | 第41-43页 |
| §2.4 相位误差累积效应对有用信号的影响规律 | 第43-49页 |
| ·理论分析 | 第43-44页 |
| ·相位误差累积因子对有用信号幅值的影响规律 | 第44-45页 |
| ·分量阶次对有用信号幅值的影响规律 | 第45-46页 |
| ·平均段数对有用信号幅值的影响规律 | 第46页 |
| ·仿真验证 | 第46-49页 |
| ·讨论 | 第49页 |
| §2.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 经验模式分解的有效分解问题研究 | 第50-80页 |
| §3.1 经验模式分解原理与研究现状 | 第50-58页 |
| ·经验模式分解的提出 | 第51-53页 |
| ·经验模式分解的算法 | 第53-56页 |
| ·经验模式分解的研究现状 | 第56-58页 |
| §3.2 有效分解的定义 | 第58-59页 |
| §3.3 经验模式分解对正弦信号的有效分解条件研究 | 第59-65页 |
| ·理论分析 | 第60-61页 |
| ·仿真验证 | 第61-65页 |
| §3.4 经验模式分解在轴承故障特征提取中的应用 | 第65-72页 |
| ·轴承故障特征提取原理 | 第65页 |
| ·直升机齿轮箱轴承试验 | 第65-68页 |
| ·试验数据分析 | 第68-72页 |
| §3.5 齿轮振动信号与经验模式分解结果的关系研究 | 第72-74页 |
| §3.6 经验模式分解对调制信号的有效分解条件研究 | 第74-79页 |
| ·理论分析 | 第75-77页 |
| ·仿真验证 | 第77-79页 |
| §3.7 本章小结 | 第79-80页 |
| 第四章 基于经验模式分解的Wigner分布改进方法研究 | 第80-98页 |
| §4.1 短时傅立叶变换及其性质 | 第80-84页 |
| ·短时傅立叶变换的定义 | 第81页 |
| ·短时傅立叶变换的特性 | 第81-84页 |
| §4.2 Wigner分布及其交叉项 | 第84-90页 |
| ·Wigner分布的定义及其性质 | 第85-86页 |
| ·Wigner分布的时频分辨力 | 第86-88页 |
| ·Wigner分布的交叉项问题 | 第88-89页 |
| ·减小交叉项的时频分布 | 第89-90页 |
| §4.3 基于经验模式分解的Wigner分布改进方法 | 第90-93页 |
| §4.4 基于经验模式分解的Wigner分布改进方法的应用 | 第93-97页 |
| ·直升机齿轮箱齿轮试验 | 第93-95页 |
| ·试验数据分析 | 第95-97页 |
| §4.5 本章小结 | 第97-98页 |
| 第五章 基于相位估计的时域同步平均方法研究 | 第98-121页 |
| §5.1 基于冲击信号Wigner分布的相位估计方法 | 第98-102页 |
| §5.2 基于调制信号Wigner分布的相位估计方法 | 第102-105页 |
| §5.3 相位估计方法的比较 | 第105-109页 |
| ·点蚀数据相位估计结果 | 第105-107页 |
| ·裂纹数据相位估计结果 | 第107-109页 |
| §5.4 基于相位估计的时域同步平均方法 | 第109-114页 |
| ·基于相位估计的时域同步平均算法 | 第109-110页 |
| ·试验验证 | 第110-114页 |
| §5.5 基于相位估计的时域同步平均在齿轮故障特征提取中的应用 | 第114-120页 |
| ·齿轮故障特征提取原理 | 第114-115页 |
| ·齿轮点蚀故障特征提取 | 第115-117页 |
| ·齿轮裂纹故障特征提取 | 第117-120页 |
| §5.6 本章小结 | 第120-121页 |
| 第六章 直升机齿轮箱监控与诊断原型系统的设计与验证 | 第121-136页 |
| §6.1 某型直升机齿轮箱特性及其原有状态监控功能 | 第121-122页 |
| ·直升机传动系统的组成 | 第121-122页 |
| ·某型直升机齿轮箱原有状态监控功能 | 第122页 |
| §6.2 直升机齿轮箱监控与诊断系统总体设计方案 | 第122-124页 |
| §6.3 机载监控系统设计 | 第124-128页 |
| ·机载监控系统硬件设计 | 第124-126页 |
| ·机载监控软件设计 | 第126-127页 |
| ·状态监控模块设计 | 第127-128页 |
| §6.4 地面诊断系统设计与测试 | 第128-135页 |
| ·地面诊断软件设计 | 第129-130页 |
| ·基于经验模式分解的轴承故障诊断算法 | 第130-133页 |
| ·基于时域同步平均的齿轮故障诊断算法 | 第133-135页 |
| §6.5 本章小结 | 第135-136页 |
| 第七章 结论与展望 | 第136-138页 |
| §7.1 研究结论 | 第136-137页 |
| §7.2 研究展望 | 第137-138页 |
| 参考文献 | 第138-150页 |
| 致谢 | 第150-151页 |
| 附录A：第二章部分公式的推导 | 第151-155页 |
| 附录B：第五章部分公式的推导 | 第155-162页 |
| 附录C：作者攻读博士学位期间发表的主要论文 | 第162页 |
