旋转机械振动分析虚拟仪器研制及阶比分析研究.pdf

硕士学位论文旋转机械振动分析虚拟仪器研制及阶比分析研究南京航空航天大学研究生院机电学院研究生姓名学科、专业研究方向指导教师刘平机械设计及理论动态测试与虚拟仪器岳林教授二狾年五月中图分类号:学科分类号:论文编号:
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作者签名:—主肚期:碰:么:重承诺书本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标本人授权南京航空航天大学可以有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽境信凳明。日
趍开发平台,设计了一套振动分析虚拟仪器,实现涡轮发动机试验的振摘要析中的关键技术——转速的估计。针对目前小波脊线提取效率低下的状况,研究了小波脊线提振动分析是旋转机械性能测试、状态监测以及故障诊断的有效方法。传统的振动分析仪器功能固定,没有针对旋转机械振动测试分析的特定功能,如远程数据传输、时频分析、阶比分析等。另外我国高档的台式仪器,如数字滤波器、频谱分析仪等还主要依靠进口,当测试台需要仪器套数较多时需要不菲的经费投入。采用虚拟仪器技术能够快速构建满足旋转机械振动测试需求的专业仪器,并且实现先进的分析方法分析振动的非平稳信号,以获取系统的设计性能参数和运行状态参数。由于虚拟仪器基于软件实现,因此能够方便地修改仪器原有功能或添加新功能,完成仪器的升级,还能通过安装在不同的计算机上让多台计算机实现信号分析仪的功能,可以节约大量的仪器成本。论文展开的主要工作如下:动远程监测与离线分析。与传统仪器相比,除了具有一般的频谱分析功能外,还配备了用于非平稳信号处理的小波分析,能够更好地提取发动机运行状态下的振动特征。结合试验现场的需求,设计了仪器在线总量检测,超限自动保存的功能,为事后的故障诊断提供依据。谛槟庖瞧魅砑纳杓乒讨凶⒅乇喑坦娣丁⑷砑脑诵行室约翱煽啃浴W芴迳杓中完成仪器界面的规划,采用生产消费结构搭建程序框架;各功能设计则采用模块化的方法分类做成子程序,其中利用痬协议实现数据的远程通讯,通过动态链接库实现编写的瀑布图在械牡饔谩U攵砸瞧鞯墓δ芎托阅芤G螅杓坪头抡媪烁髦值湫偷牟馐杂例,全面验证仪器的各项指标。结果表明,论文设计的虚拟仪器完全满足现场测试分析的需求,可以应用于涡轮发动机试验的振动监测。诮妆确治瞿芄挥行У赜τ糜谛;灯敉9谭瞧轿刃藕诺募嗖猓芯苛私妆确取的新方法,通过直接积分逐点迭代运算,快速而准确的提取了多分量的小波脊线。将小波脊线与旋转机械参考轴的瞬时频率联系起来,通过对原信号的等角度重采样再作傅里叶变换,实现了无转速计的阶比分析,摆脱了转速测量硬件的约束。文中通过仿真与实际应用验证了该方法的可行性。关键词:旋转机械,振动分析,虚拟仪器,骲,阶比分析,小波脊线南京航窄航天大学硕士学位论文
旋转机械振动分析虚拟仪器及阶比分析研究Ⅱ
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