关键词： 风电机组   数据隐私   自适应算法   无源数据约束   齿轮箱   故障诊断  

摘要： 针对在数据隐私和安全性的背景下,无法接触源域数据导致领域自适应方法不可用的问题,提出一种无源数据约束下多源域自适应的故障诊断方法。首先,通过信息最大化损失促使源域与目标域数据在特征空间进行对齐;然后利用自监督伪标签策略挖掘目标域数据的特征表征信息,并采用熵筛选策略抑制噪声伪标签的影响;最后通过自适应加权有效利用多个源域的知识并抑制负迁移影响,实现无源数据约束下的风电齿轮箱的故障诊断。通过动力传动综合实验台数据和某风场风电机组CMS数据对所提方法进行验证与应用。结果表明:所提方法仅利用预训练的源域模型和目标域无标签数据即可有效实现目标域风电齿轮箱故障诊断。

关键词： 齿轮泵   驼峰车辆减速器   维纳过程模型   性能退化模型   环境温度  

摘要： 针对低温环境下(5℃以下)温度对齿轮泵性能退化的影响,以驼峰车辆减速器齿轮泵为研究对象,以流量为性能退化分析指标,建立齿轮泵流量计算模型;采用带有线性函数或指数函数漂移项的维纳过程模型,建立包含工作压力、温度和等效磨损间隙的多参数齿轮泵性能退化过程模型;通过齿轮泵流量计算模型的分析结果与现场试验数据对比,建模分析低温环境下齿轮泵性能退化过程中环境温度、工作压力对齿轮泵性能退化的影响。结果表明:低温环境下齿轮泵的性能退化与环境温度存在强相关性;线性漂移模型较指数漂移模型有更优的统计拟合效果;包含多参数带漂移的维纳过程模型能有效表征齿轮泵的性能退化过程。

关键词： 航空发动机   齿轮   传动系统  

摘要： 齿轮传动系统具有高效率、低噪声和高可靠性的特点,被广泛应用于航空发动机中。然而,在实际运用过程中,由于齿轮传动系统的复杂性以及各种因素的影响,导致了齿轮传动系统的动力学性能受到影响,从而影响了整个传动系统的工作效率和稳定性。因此,要从航空发动机齿轮传动系统的构成及工作原理出发,通过对其系统动力学的特性进行分析,以便进一步提高齿轮传动系统的运行效率和稳定性。

关键词： 异性扩散降噪   曲线定量   重采样   频偏变化曲线   插值算法  

摘要： 由于汽车后桥螺旋锥齿轮畸变控制的过程中易受畸变回波的影响,存在大量的噪声信号,导致控制误差较大、控制精度较低及控制效果较差,为此,提出基于相控阵超声的汽车后桥螺旋锥齿轮畸变控制方法。首先采用相控阵超声技术采集汽车后桥螺旋锥齿轮的振动信号,并将采集后的齿轮振动信号通过异性扩散降噪法进行降噪处理;然后根据降噪处理结果,采用畸变散射算法计算散射波的散射幅值,获取畸变信号的回波特性,采用曲线矩阵回波算法对畸变信号进行定位,得到畸变信号位置点后,提取畸变信号的特征;最后根据多普勒效应,计算畸变信号特征的频偏曲率,采用重采样畸变控制技术根据不同段的频偏基准点重新采样,进行齿轮畸变控制。实验结果表明,所提方法的畸变控制精度高、效果好。

关键词： 齿轮   同步压缩小波变换   改进经验小波变换   阶次跟踪   故障特征提取  

摘要： 针对变转速工况下,多级齿轮传动低速级齿轮故障信号易受背景噪声干扰,导致频谱特征模糊,微弱故障特征难以提取的问题,提出一种基于同步压缩小波变换(Synchrosqueezing Wavelet Transform, SWT)与改进经验小波变换(Improved Empirical Wavelet Transform, IEWT)相结合的齿轮无转速计阶次跟踪方法。首先为提高无转速计阶次跟踪瞬时频率估计精度,设计连续小波变换-椭圆时变滤波器(Continue Wavelet Transform-Elliptic Time-Varying Filtering, CWT-ETVF)对齿轮振动信号滤波降噪,依据滤波所得单分量的SWT时频分布进行峰值搜索,以实现高精度的瞬时频率估计,然后对时变故障信号等角度重采样获得角域平稳信号。针对EWT方法频谱分割不合理的问题,提出一种依据频谱包络趋势进行边界划分的改进经验小波变换方法对角域平稳信号自适应分解。最后选择合适分量自相关去噪,并通过阶次解调分析识别故障特征。仿真及实测局部断齿数据分析表明,该方法可以准确提取变转速齿轮时变微弱故障特征。

关键词： 风电机组   齿轮箱   润滑油  

摘要： 随着当前风力发电技术的不断成熟,在提高风力发展水平的同时如何进一步降低风力发电成本成为了风力发电发展过程中的重要趋势。其中润滑成本作为风电机组设备齿轮箱运行的重要成本之一,过量的润滑油使用以及废油处理问题让润滑油成本相对较高,因此如何延长润滑油生命周期、减少换油次数、做好旧油回收工作,成为了减少风电设备运行成本的关键措施。为此,本文分析了风电机组齿轮箱润滑油延寿的重要性,探讨了影响风电机组齿轮箱润滑油使用寿命的因素,并且提出了提高风电机组齿轮箱润滑油延寿效果的措施以供参考。

关键词： 等距螺旋锥齿轮   齿面数学模型   三维建模   啮合分析   金属粉末注射成型  

摘要： 等距螺旋锥齿轮作为一种新型锥齿轮,其螺旋齿面具有法向等距的特点,适用于金属粉末注射成型工艺批量化生产。根据坐标变换理论推导出球面渐开线和等距圆锥螺旋线的参数方程,再基于齿面形成原理建立齿面数学模型;在MATLAB中对齿面数学模型编程计算出齿面离散点坐标,并通过UG逆向工程完成等距螺旋锥齿轮的精确建模;利用ANSYS仿真分析等距螺旋锥齿轮的啮合接触,得出齿轮的传动性能;最后通过金属粉末注射成型工艺完成等距螺旋锥齿轮的试制。研究结果表明,齿面数学模型结合离散点逆向建模可确保模型的精度,金属粉末注射成型工艺可用于等距螺旋锥齿轮的批量化生产。

关键词： 太阳轮   风电齿轮箱   非金属夹杂物   疲劳断裂  

摘要： 分析讨论了太阳轮的断齿原因。SEM结果表明:在断裂面疲劳源处,有大量的非金属夹杂物聚集,金属基体的连续性被夹杂物破坏,这样会造成局部的应力集中,从而萌生裂纹,最终导致太阳轮疲劳断齿。

关键词： 齿轮泵   齿轮轴   瞬时断裂   工艺优化  

摘要： 针对航空发动机用齿轮泵齿轮轴瞬时断裂的现象,对其关键运动副进行材料金相组织、结构受力和应力分析,将理论分析与试验相结合,明确了齿轮轴的瞬时断裂现象主要表现为疲劳断裂,明晰了齿轮轴疲劳断裂的影响因子,并以此优化了齿轮轴安装孔关键尺寸和机加工工艺。结果表明:优化后的齿轮轴安装孔附近的应力明显减小,能够有效提升齿轮轴在交变载荷下的抗疲劳特性。

关键词： 面齿轮   曲率干涉   啮合界线   渐开线   直齿轮   根切   非线性   内径  

摘要： 为了建立系统的正交面齿轮传动啮合界线与曲率干涉界线理论,本文通过求解非线方程组获得了两类界线的数值解。证明了啮合界线在小轮齿面上是渐开线;其共轭线也是渐开线。发现干涉界线一般有2条,近齿面干涉界线存在于面齿轮内端附近,大致沿齿高走向。近齿面干涉界点存在平凡解,是干涉界线和啮合界线共轭线的交点,位于传动副瞬时相对转动轴上。基于近齿面干涉界线,建立了面齿轮无根切内径公式,通过数值迭代可以获得内径准确值;还导出了无根切内径估算公式,便于设计中应用。