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期刊信息/Journal information
振动、测试与诊断
振动、测试与诊断

赵淳生

双月刊

1004-6801

qchen@nuaa.edu.cn

025-84893332

210016

南京市御道街29号

振动、测试与诊断/Journal Journal of Vibration，Measurement & DiagnosisCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是由国防科工委主管，全国高校机械工程测试技术研究会和南京航天大学联合主办，是反映振动、动态测试及故障诊断学科领域的科研成果及其应用情况的技术性刊物。主要介绍国内外以振动测试与故障诊断为中心的动态测试理论、方法和手段的研究及应用方面的技术文献、专题报告和学术动态，包括实验测试技术、测试仪器的研制、方法和系统组成、信号分析、数据处理、参数识别与故障诊断以及有关装置的设计、使用、控制、标定和校准等。
正式出版
收录年代

    大型旋转机组健康管理系统软件通用平台研究

    汤宝平
    837-842页
    查看更多>>摘要：针对大型旋转机组健康管理存在全生命周期数据"整合难"、健康预测评价"量化难"、维修决策"优化难"和系统平台"泛化难"等问题,首先,引入云原生思想,采用容器化技术和微服务架构,设计了大型旋转机组健康管理系统软件开放通用架构;其次,研发了大型旋转机组健康管理系统软件通用平台,包括后台通用开发引擎和前台个性化定制应用程序编程接口(application programming interface,简称API);最后,提出了大型旋转机组健康管理应用软件"1+3"敏捷化定制开发方案,以通用平台为底座,融合应用对象的数据接入、算法模型封装部署和可视化设计3个关键环节,实现大型旋转机组健康管理应用软件敏捷化开发.通过开放共赢方式让更多模型算法开发者参与构建健康管理业务算法银行,利用系统软件的协同机制解决全生命周期数据整合难题,为构建大型旋转机组健康管理应用软件开发生态奠定基础.

    大型旋转机组健康管理系统软件敏捷化定制

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    电机无级调节的振动抑制自动平衡测控系统

    郭仪翔陈立芳周博张洪...
    843-848页
    查看更多>>摘要：针对旋转机械转子系统在实际运转中不停机的情况下振动值超标的问题,提出了一种机电式自动平衡综合测控系统,可对转子系统的振动进行主动精稳靶向抑制.首先,自主设计自动平衡执行器并开发了机电式自动平衡执行器无错调驱动控制算法,该算法通过可编程逻辑控制器(programmable logic controller,简称PLC)编程实现;其次,通过安装于转子轴端的自动平衡执行机构,结合上位机程序测控系统,能够在设备运行过程中实时监测转子不平衡振动并进行主动自动平衡,具备更大的配重占比和更优的电磁兼容性,可实现配重的无级调节;最后,对算法进行了仿真及现场不同转速下的自动平衡测试验证.结果表明,机电式自动平衡执行器降振仿真能达到很好的平衡效果,现场试验不同转速下均具备90%以上的降振能力,具有重要的应用价值.

    自动平衡控制算法振动抑制仿真分析测试技术

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    基于计算机视觉的输电塔位移监测ROI关键点法

    张楷孙超刘家豪李玉学...
    849-856页
    查看更多>>摘要：为了实现输电塔远距离位移监测,同时满足低成本、无接触、易实施及精确度高等要求,结合输电塔的内轮廓特征和计算机视觉位移识别技术,提出感兴趣区域(region of interest,简称ROI)关键点法.首先,利用N近邻最小能量法进行ROI轮廓搜索提取,并与Harris角点检测算法相结合;其次,通过输电塔台架实验与灰度模板匹配法相比,ROI关键点法位移识别结果的平均误差、均方根误差分别降低了56%和45%,绝对误差小于5 mm和10 mm的准确率提高了61%和3%,计算效率提高了11倍,稳定性及抗噪性能较高;最后,在实验塔对比验证中,ROI关键点法的位移测量值与实际位移的差值百分比在0.0%～11.1%之间.结果表明,ROI关键点法在输电塔结构位移监测中具有较高的准确率、精细度、计算效率、稳定性及鲁棒性.

    计算机视觉输电塔位移监测无标靶N近邻最小能量法

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    空间框架结构扭转参数共振试验现象和机理

    沈超阙彰李遇春
    857-861页
    查看更多>>摘要：扭转参数共振现象在已有的结构参数共振试验中尚未观察到,针对此问题,通过试验手段对一个空间框架模型的扭转参数共振问题进行研究.采用不接触的电磁激励方法,激发空间框架结构模型的扭转参数共振,对空间框架扭转参数共振现象和机理进行观测和分析,研究了结构扭转参数共振的稳定性问题以及参数共振下稳态激励幅值与非线性响应幅值的变化关系.试验结果表明:当外部周期激励的频率大约为2倍的结构扭转自振频率时,空间结构将发生整体扭转参数共振;扭转参数共振稳定边界与已有其他结构平动参数共振的稳定边界相似,扭转参数共振的机制与平动参数共振基本相同;在不稳定区域内,当固定激励频率时,随着激励幅值的增大,非线性稳态响应的幅值近似地呈线性增大.

    空间框架结构扭转参数共振稳定边界非线性响应

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    钢板残余应力检测方法的实验比较

    黄钢张清东张勃洋姬保平...
    862-870页
    查看更多>>摘要：为验证自主研制的透射式励磁感应钢板内应力无损检测系统的测量效果,在工厂生产线上切取了2种材质、不同板形的4块钢板作为残余应力测量试样,分别使用自研系统、X射线衍射法、超声法和盲孔法进行残余应力测量及比较.取样测量实验发现,4种方法的残余应力测量结果相差明显,同一被测点的测量结果也相差较大,在个别被测点出现残余应力测量值符号相反的现象.针对测量结果数据及其存在的差异,从4种方法的检测原理出发,定性分析了产生差异的原因,概括出4种方法的技术特点,并针对每种方法提出若干使用建议.

    残余应力电磁法超声法X射线法盲孔法

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    基于微穿孔板的模型直升机舱内降噪研究

    李程磊陆洋李森琛马锦超...
    871-878页
    查看更多>>摘要：为验证微穿孔板吸声结构对直升机舱内噪声抑制的可行性和有效性,基于某轻型直升机模型机舱,开展了仿真与试验研究.首先,给出了适用于直升机舱内壁板的典型微穿孔板吸声结构方案;其次,建立了主减速器/机体声振耦合有限元模型,得到了微穿孔板吸声结构的设计频率范围,并通过仿真验证了吸声效果;最后,搭建了安装有微穿孔板吸声结构的模型直升机机舱试验平台,开展了舱内噪声试验研究.结果表明,在机舱内安装微穿孔板吸声结构后,相比于未安装微穿孔板机舱,在800～1 000 Hz和1 200～2 000 Hz的频率范围内,均具有优良的舱内降噪效果,最大噪声衰减量超过20 dB.

    直升机舱内降噪微穿孔板吸声结构声场分析

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    车轮扁疤激励下高铁轴箱系统振动特性研究

    廖小康易彩张议陈滋利...
    879-884页
    查看更多>>摘要：以某型高速列车轮对和轴箱轴承为研究对象,构建包含轮对轴箱轴承的车辆-轨道耦合动力学模型,研究在京津线轨道不平顺激扰及车轮扁疤激扰工况下轴箱系统内部结构的接触振动特性.结果表明:当车轮出现扁疤缺陷时会引起轴箱在垂向和横向的高频振动;随着车轮扁疤长度的增加,轴箱轴承滚子与外圈接触载荷高频段所占成分逐渐增加,引起轴承滚子与外圈的中高频激振,加速轴承的疲劳破坏;扁疤长度超过30 mm时,0号滚道区域的接触载荷变化较大,扁疤长度50 mm处轴箱轴承滚子与外圈接触载荷均值与扁疤长度10 mm处滚子与外圈接触载荷均值的最大值相比增加了33.38%;当列车运行速度在250 km/h左右时,车轮扁疤长度安全阈应限制在30 mm以内,尽量降低车轮较长扁疤引起的轮轨结构高频振动.

    高速列车车轮扁疤轴箱系统振动特性中高频激振

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    盾构隧道内减振道床评价隧道壁测点位置研究

    金浩汤世龙孙博旭
    885-890页
    查看更多>>摘要：隧道内减振道床的在线测试现行方法不区分隧道的结构形式,且未考虑盾构隧道纵缝在振动传播过程中的影响.针对该问题,结合现场测试和数值模拟,分析盾构隧道纵缝在振动传播过程中的影响.结果表明:振动波在单一管片会随着离振源距离的增加而产生一定程度的衰减;盾构隧道纵缝对振动波有明显的削弱作用,振动波经过纵缝后振动加速度时程最大幅值可下降50%以上;无论哪种拼装角度,在同一振源激励下,盾构隧道被纵缝影响的一侧和未被纵缝影响一侧的振动加速度幅值和频率分布均存在显著差异;即使都位于未被纵缝影响的一侧,不同错缝拼装角度也会造成该侧测点动力响应幅值的不同.因此,在盾构隧道内进行振动测试时,应考虑纵缝位置及管片拼装角度的影响.

    地铁盾构隧道浮置板轨道减振垫道床振动测试

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    基于等效分布质点的发动机悬置系统试验建模

    郝慧荣杨子明张慧杰周冬...
    891-899页
    查看更多>>摘要：为获得发动机悬置系统的相关参数,将非刚性、小柔性弹性体的发动机近似为含有n个质点的分布质点系.首先,根据拉格朗日方程建立了发动机悬置系统6自由度(6 degrees of freedom,简称6DOF)振动微分方程,包括质量阵、刚度阵和阻尼阵;其次,基于等效分布质点系统,构建发动机悬置3nDOF系统;然后,针对3点支撑的发动机台架系统,利用地磅测得每一个悬置处支撑的静态质量,通过发动机悬置测试试验系统测得发动机的激励输入信号及响应信号;最后,利用递推最小二乘法辨识得到分布质点系统的阻尼矩阵和刚度矩阵,在Matlab/Simulink中建立发动机悬置系统的仿真模型,并通过测试值与仿真值的对比,证明了辨识的准确性.给出的发动机悬置等效分布质点3nDOF系统在工程实际中,为悬置系统设计悬置支撑参数反解、悬置参数系统辨识提供了理论基础与实现途径.

    试验建模发动机悬置分布质点辨识

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    基于CBAM-CNN的涡旋压缩机故障诊断

    刘涛麻德权
    900-906页
    查看更多>>摘要：针对涡旋压缩机振动信号不平稳和噪声情况下故障振动信号弱、需要人为提取故障特征以及准确率有待进一步提高的问题,提出基于多尺度注意力机制(convolutional block attention mechanism,简称CBAM)-卷积神经网络(convolutional neural network,简称CNN)涡旋压缩机故障诊断方法.首先,通过多个不同尺度的卷积核对振动信号转化为灰度图的故障特征进行全面提取,并引入注意力机制,通过调整权重值的方式提取重要的故障特征;其次,利用降维卷积模块、深度可分离卷积模块和残差模块提取更高维度的深层次故障特征,提升网络计算效率;最后,设置舍弃率为0.5的Dropout层防止过拟合,提升了网络的鲁棒性、抗干扰能力和泛化能力.实验结果证明,该方法在无噪声和添加不同信噪比噪声的情况下,均能有效地对涡旋压缩机故障进行分类,具有更高的识别准确性和更快的收敛能力.

    涡旋压缩机卷积神经网络注意力机制多尺度故障诊断

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