袁幸
- 作品数：15 被引量：67H指数：5
- 供职机构：西安交通大学机械工程学院润滑理论及轴承研究所更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术理学矿业工程更多>>
- 机械耦合振动响应双谱解卷积识别方法
- 2007年
- 在机械故障诊断中,从被监测机器测得的振动信号除噪声干扰外,还常混叠有其他机器振动。分析了振源卷积混叠机理,提出了一种双谱解卷积方法,并从盲源分离和波形恢复的角度对新方法的实用背景进行了概括。实验结果证明了所提方法的可行性和可靠性。
- 袁幸段志善
- 关键词：故障诊断振动信号盲源分离
- 滚动轴承局部损伤的完备预测模型与GID评估
- 2011年
- 现有的轴承局部损伤模型往往忽略了滚动体和支座的影响,因此所得振动特征误差较大。为了解决这个问题,提出了一种新颖的滚动轴承有、无故障完备预测模型,该模型将滚动体-套圈-支座的接触问题考虑为非线性Hertzian接触和多自由度质量-刚度-阻尼系统,进而应用Runge-Kutta数值方法计算了轴承局部损伤下的时、频域响应。最后,针对实际服役轴承系统运行状态的复杂性、不确定性及乏样本的特点,引入灰色关联度(grey incidence degrees)根据预测响应复合特征向量对滚动轴承的不同状态进行了定量评估,实验研究结果表明正确性和有效性。
- 袁幸朱永生洪军张优云
- 关键词：滚动轴承
- 滚动轴承复合故障振动建模及Lempel-Ziv复杂度评价被引量：19
- 2013年
- 故障建模是探寻机械诊断中认知规律的关键环节。为了更能准确地预知振动特征,研究滚动轴承结合面间的多体接触与传递过程的耦合作用,根据Hertzian理论建立一种详细的计及内圈-外圈-轴承座传递过程的6DOF振动模型。从轴承实际运动学的角度刻画故障的形成及渐进发展过程,进而实现单点、复合故障的有效模拟,并与实验结果进行了比较。轴承运行过程中故障状态的变化,必然导致振动信号复杂性的变化。基于非线性动力系统理论,引入Lem-pel-Ziv复杂度指标评价运行状态。结果表明,单点及复合故障的信号具有不同的复杂度,反映了不同故障状态的动力学响应的差异。Lempel-Ziv复杂度能有效描述轴承振动信号的复杂性,可作为量化指标用于滚动轴承状态评价。
- 朱永生袁幸张优云朱川峰周智
- 关键词：滚动轴承
- 基于正反问题的滚动轴承损伤程度评估被引量：4
- 2012年
- 为了量化辨识深沟球轴承局部缺陷,提出正反问题相结合的评估方法.正问题建模时采用"先独立,后集成"的策略,结合有限元法与多自由度振动理论,考虑外圈结构弹性变形、滚动体-内圈动态接触关系,建立深沟球轴承柔性多体接触动力学分析模型.应用非线性Hertz理论描述接触力,通过轮廓变化对表面损伤进行有效模拟.为了表征轴承-轴承座传递路径的作用,将轴承座同时计入有限元模型,并对相关参数进行修正使得该模型具有精确的损伤预测能力.将反问题计算转化为空间距离的比较,以实测信号特征量作为输入,进而测出损伤位置和尺寸.为了减小相对误差,提出损伤区间的概念,用区间代码表征损伤程度.实验数据验证表明,该方法能够高效量化轴承损伤,具有良好的预测精度.
- 袁幸朱永生张优云洪军祁文昌
- 关键词：深沟球轴承
- 精密球轴承不可重复跳动影响主轴动特性的预测被引量：5
- 2012年
- 将精密球轴承不可重复跳动(NRRO)的研究引入到主轴系统分析中,阐述了主轴系统NRRO的概念。应用滚动轴承几何学、弹性力学和滚道控制论,给出了高速角接触球轴承由内圈、外圈、钢球几何误差与球数变化所引起的NRRO的数值计算公式。为了在设计阶段揭示NRRO对精密主轴的影响规律,建立了考虑NRRO效应的主轴系统动态预估模型。计算实例和理论分析表明:球轴承中当一个钢球误差较大时,NRRO值随着球数增加而降低;内、外圈的几何误差对系统NRRO的影响较小;钢球本身的表面几何误差对系统NRRO的影响比较显著。针对现有轴系设计方法的不足之处,在预估模型基础上,提出了基于响应面的主轴系统NRRO抑制设计方法,为精密轴承系统研究提供了一定的理论依据和参考。
- 袁幸朱永生洪军张优云
- 关键词：机械设计精密球轴承主轴系统响应面
- 基于模型辨识的滚动轴承故障诊断被引量：8
- 2013年
- 为了解决小样本环境和早期故障预示问题,研究一种基于物理模型辨识的滚动轴承故障诊断方法,即通过物理模型构建标准模式数据库,进而识别故障。考虑到振动传递路径结合界面动态接触机制,建立了轴承表面缺陷的物理模型,通过仿真获得不同损伤位置的振动信号,求得特征矩阵。由于实际测试信号故障特征比较微弱,提出一种盲反卷积和峭度最优Laplace小波相结合的算法,该算法被用于仿真信号与实际工程中微弱冲击信号的检测中,有效突出了冲击成分。最后,以实测信号特征值作为输入,利用距离函数求出与输入值最近的样本点,进而预测出故障位置。案例分析表明,该方法具有较好的可行性与可靠性。
- 袁幸朱永生张优云洪军周智
- 关键词：滚动轴承故障诊断模型辨识盲反卷积
- 基于EMD-AR模型和灰色关联度的滚动轴承故障诊断被引量：8
- 2008年
- 提出了一种新的滚动轴承故障诊断方法:模型灰色识别法(EMD-AR)。首先对振动信号进行经验模式EMD分解,然后重新组合基本模式分量IMF,依重组分量建立AR模型,将模型自回归参数和模型的残差方差σ组成特征向量,利用灰色关联度作为模式识别的方法,实现了对滚动轴承的精密诊断。
- 袁幸段志善孙颖宏
- 关键词：滚动轴承经验模式分解AR模型故障诊断
- 用盲反卷积和改进谱减法提取轴承微弱特征被引量：3
- 2012年
- 为了有效提取滚动轴承早期损伤时微弱的故障特征,提出盲反卷积和改进谱减法(SSM)的振动信号分析方法。建立了滚动轴承振动信号卷积分析模型,阐述了冲击传递过程,根据无量纲特征构造了优化盲反卷积滤波器以检测振动信号中的微弱冲击成分。引入高效信号消噪方法——SSM消除盲反卷积后的背景噪声以增强故障特征。由于工程中轴承噪声频带较宽且幅值相差较大,易引起附加噪声分量,在经典SSM基础上,根据滚动轴承振动信号损伤信息存在于低频和高频调制区的特点,通过噪声能量和畸变量指标优化调整参数进行频域谱减。测试信号处理显示了改进SSM的优越性。最后将盲反卷积和改进SSM用于轴承诊断,结果表明该方法能提取滚动轴承早期损伤的冲击特征。
- 袁幸朱永生洪军张优云
- 关键词：滚动轴承盲反卷积
- 基于接触模型和峭度最优Laplace小波的滚动轴承量化诊断被引量：3
- 2012年
- 研究了滚动轴承损伤量化诊断中的正反问题。通过对轴承界面相互作用的动态接触理论及摩擦学系统行为的研究,运用振动传递路径表征物理模型。该模型计及负荷分布、游隙的影响,考虑接触滑移、分离作用,由表面轮廓变化描述局部损伤扩展,由测量信号修正模型参数,实现真实工况下轴承服役与数值模拟的有机结合。通过正问题求解构造峭度最优Laplace小波来提取无量纲指标,进而形成损伤矩阵数据库。将反问题计算转化为多维优化问题,利用灰色关联度寻优求解出与输入值最近的样本点,进而测出轴承损伤的位置和具体尺寸。最后的实例分析表明,此方法具有较好的精度和鲁棒性,且易于在工程实践中推广。
- 袁幸朱永生张优云洪军
- 关键词：故障诊断滚动轴承
- 滚子轴承特定结构耦合EHL控制转子非线性响应的数值研究
- 2010年
- 应用理论分析和数值计算,针对实际精密转子系统服役性能要求,研究弹流润滑(EHL)下滚子轴承特定结构对转子非线性动态行为的控制机制,讨论一些主要参数滚子振动状态的影响。结果表明:支承端峰峰(P-P)值随滚子个数、滚道曲率系数、润滑剂黏度变化显著,适当选取这些参数可跃过共振区并使运动幅值精度提高;振动谱以固有振动、通过振动及其谐波组合为主频,EHL起到阻尼器的作用,可以整体削减系统振幅。
- 袁幸朱永生洪军张优云翁小东
- 关键词：滚子轴承
