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吴家腾: 作品数：14 被引量：65H指数：4; 供职机构：湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室更多>>; 发文基金：国家自然科学基金湖南省研究生科研创新项目湖南省科技计划项目更多>>; 相关领域：机械工程电子电信自动化与计算机技术动力工程及工程热物理更多>>

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局部波动特征分解方法及其在动力机械故障诊断中的应用: 如今，随着大型动力机械的高速发展，加强对大型动力机械设备的运行状态监测的研究越发具有重要的实际意义。然而，大部分的机械设备发生故障时，其振动信号多是非平稳、非线性的时变信号，针对机械故障振动信号的特性，将局部波动特征分解...; 吴家腾; 关键词：动力机械振动信号故障诊断; 文献传递

PMA-ASTFA及其在齿轮裂纹定量诊断中的应用被引量：2: 2017年; 目前对齿轮裂纹的诊断研究多采用定性诊断,而工程实际中往往更关注定量诊断。由于齿轮裂纹信号往往表现出非线性非平稳特征,处理这类信号通常采用时频分析。自适应最稀疏时频分析(Adaptive and Sparsest TimeFrequency Analysis,简称ASTFA)是一种新的时频分析方法,相比于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,简称EMD)方法,ASTFA方法能更好地抑制端点效应和模态混淆,但ASTFA方法也存在分解得到的分量排列不规律的缺陷,从而给特征提取时分量的选择带来困难。针对这一问题,提出了一种改进ASTFA算法,即基于主模态分析(Principle Mode Analysis,简称PMA)的自适应最稀疏时频分析(PMA-ASTFA)方法,该方法可以根据所选择的故障特征参数(一个或多个)对内禀模态函数(Intrinsic Mode Function,简称IMF)分量进行排序。根据齿轮故障实验台建立齿轮动力学模型,选择对齿轮裂纹敏感的故障特征参数,再把PMA-ASTFA方法用于实测的齿轮裂纹故障信号处理。实验信号的分析结果表明,提出的方法可以有效地实现齿轮裂纹故障的定量诊断。; 杨宇欧龙辉吴家腾程军圣; 关键词：故障诊断齿轮裂纹

基于物理模型和VPMCD的齿轮裂纹损伤定量检测方法: 结合动力学建模和多变量预测模型(Variable Predictive Mode Based Class Discriminate,VPMCD),本文提出了齿轮裂纹损伤定量诊断方法.本文首先建立齿轮裂纹故障的物理模型,通...; 吴家腾杨宇程军圣; 关键词：齿轮裂纹动力学建模

局部波动特征分解及其在滚动轴承故障诊断中的应用研究被引量：5: 2016年; 提出了一种新的自适应时频分析方法——局部波动特征分解(Local Oscillatory-Characteristic Decomposition,LOD),该方法以信号本身的局部波动特征为基础,并采用微分、坐标域变换、分段线性变换等运算手段将信号分解为一系列瞬时频率具有物理意义的单一波动分量(Mono-Oscillatory Component,MOC),非常适合于处理多分量信号。在详细说明LOD分解原理的基础上,通过仿真信号将LOD、经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)和局部均值分解(Local Mean Decomposition,LMD)进行了对比分析,结果表明了LOD的优越性。同时,针对滚动轴承故障振动信号的多分量调制特点,将LOD应用于滚动轴承故障诊断,对滚动轴承实验信号进行了分析,结果表明LOD可以有效地提取滚动轴承故障振动信号的特征。; 张亢石阳春唐明珠吴家腾; 关键词：非平稳信号滚动轴承故障诊断

滑动轴承声发射信号分形特征提取及故障诊断研究被引量：2: 2015年; 针对滑动轴承声发射信号具有随机性、瞬态性、时变性、多态性和易受干扰的特点,为有效地提取早期故障特征、提高在线监测效率,采用关联维数作为判断滑动轴承润滑故障的特征值。首先基于310 MW汽轮发电机组滑动轴承现场试验获得的声发射信号,分析滑动轴承声发射信号的分形特性并将其与传统的声发射特征值进行对比;然后利用关联维数对滑动轴承润滑状态进行定量分析;最后针对经典的G-P关联维数算法计算量较大的问题,对算法进行改进,并通过计算时间的对比证明改进后的算法计算效率更高。结果表明:关联维数不仅与滑动轴承润滑状态具有正相关性和一一对应性,而且更能敏感地表征滑动轴承的早期故障;采用改进后的关联维数算法能有效地提高监测效率,更适用于现场实时监测以保证机组安全稳定运行。; 卢绪祥刘雨佳唐晟锟苏一鸣吴家腾李录平; 关键词：滑动轴承声发射信号关联维数故障诊断

基于参数反求的齿轮裂纹时变啮合刚度计算方法被引量：8: 2019年; 基于齿根应变测试技术和优化理论提出了齿轮时变啮合刚度反求计算方法,并将其应用于齿轮故障机理研究。构建了齿根动态应力与时变啮合刚度反问题模型,并搭建齿轮裂纹故障应变测试实验台来采集齿根应变;建立了相对应的有限元模型并将计算应变与测量应变代入反问题模型,从而实现齿轮啮合刚度的反向求解。计算结果表明,相比解析法和有限元法,所提方法显著提高了求解精度并且具备更高的可靠性。建立了齿根裂纹故障的齿轮系统动力学模型,通过对动力学响应进行时域及频域分析来揭示齿轮裂纹故障机理。; 吴家腾杨宇程军圣; 关键词：齿轮裂纹时变啮合刚度动力学分析

声发射与EMD在滑动轴承状态检测中的应用: 2015年; 经验模态分解在滚动轴承和齿轮故障检测中的有效性已经得到验证,将其用于滑动轴承声发射信号研究,并结合峭度等统计指标,计算各本征模态函数的指标值。通过对某310 MW汽轮机组滑动轴承现场试验的实测声发射信号进行研究,发现在不同润滑状态下,原始信号的各指标值并未发生明显变化,而不同本征模态函数的各指标值对状态变化更为敏感,通过对比找到润滑状态变化时产生规律性变化的2个本征模态函数的统计指标,为监测滑动轴承的润滑状态提供一定的依据。; 苏一鸣卢绪祥唐晟琨吴家腾; 关键词：滑动轴承声发射经验模态分解统计指标

局部波动特征分解及其在齿轮包络分析中的应用被引量：3: 2015年; 提出了一种新的自适应非平稳信号分析方法——局部波动特征分解(Local Oscillatory-Characteristic Decomposition,LOD),该方法以信号本身的时间尺度特征为基础,并采用微分、坐标域变换、分段线性变换等运算手段将信号分解为一系列瞬时频率具有物理意义的单一波动分量(Mono-Oscillatory Component,MOC),非常适合于处理多分量信号。在详细说明LOD分解原理的基础上,通过对仿真信号的分析将LOD和经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)进行了对比,结果表明了LOD的优越性。同时,针对多分量调制的齿轮故障振动信号在包络分析中的特点,将LOD应用于齿轮故障振动信号的分析,对齿轮实验信号和实际信号的分析结果表明,LOD可以有效地应用于齿轮的包络分析。; 张亢吴家腾廖力达; 关键词：故障诊断齿轮包络分析

基于解析有限元的齿根裂纹时变啮合刚度计算方法被引量：17: 2018年; 当齿轮发生故障时,时变啮合刚度的变化能够反映齿轮故障特征大小。因此,时变啮合刚度在齿轮传动过程中是一个重要的动力学参数。提出一种新的齿根裂纹啮合刚度计算方法,即解析有限元法(Analytical-finite element method, A-FM)。考虑到齿轮发生故障时,啮合刚度解析模型计算精度较低,将应力强度因子引入裂纹齿轮的啮合刚度计算过程。首先定义应力强度因子与啮合刚度之间的关系,通过建立齿轮接触模型计算裂纹尖端附近的应力强度因子,然后将计算结果替代解析模型中故障刚度部分。由于应力强度因子能够敏感地识别齿根裂纹的局部微小变化,故该方法相比于解析法具有更高的计算精度,相比于有限元法具备更快的计算效率。同时,建立6自由度动力学模型,通过对其振动响应进行分析,仿真结果验证了所提方法的可行性。; 吴家腾杨宇程军圣; 关键词：时变啮合刚度应力强度因子动力学建模

基于噪声辅助局部波动特征分解的齿轮裂纹故障定量诊断方法: 2016年; 将齿轮故障机理研究与故障诊断方法相结合,提出了一种新的基于噪声辅助局部波动特征分解的齿轮裂纹定量诊断方法。首先,建立了带裂纹齿轮系统动力学模型,获得不同裂纹程度下的动力学响应,从中提取对故障敏感而与工况无关的特征参数构成特征向量矩阵,输入到支持向量回归机中,建立了特征参数与齿轮裂纹程度之间的映射关系。然后,通过这种映射关系,对实际的齿轮裂纹信号采用噪声辅助LOD方法进行特征提取,实现了齿轮裂纹的定量诊断。; 吴家腾彭晓燕杨宇张亢程军圣; 关键词：特征提取映射关系

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