齿轮接触疲劳声发射信号特征提取与建模方法开题报告
2021-03-10 23:56:49
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1 目的及意义
齿轮是一种重要的传动方式,齿轮失效会造成严重损失,齿轮接触疲劳是失效形式中常见的一种[1],对齿轮接触疲劳损伤的检测能够提前预测齿轮失效,及时进行处理降低损失。
声发射是材料的内部结构经历不可逆变化时在固体中产生的声(弹性)波辐射现象,经传感器检测并由系统处理后以便于后续分析和处理的电信号形式出现。声发射检测技术能够快速并细致地检测齿轮缺陷,是一种成熟的无损检测技术。声发射信号发生在裂纹或材料缺陷处于变化的状态下,因此对于损伤的早期监控以及材料或结构状态的动态监测十分有效,常用于早期齿轮局部接触疲劳损伤量的检测[2]。但是声发射信号具有声发射源多样性、信号本身突发型和不确定性、干扰噪音多、信号微弱以及信号数量庞大等特点,缺乏高效的声发射信号处理技术,因此研究有效的声发射信号处理技术,提取信号的有效特征并建立一种建模方法,能够推进声发射技术在齿轮疲劳损伤检测方面的应用。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 研究(设计)的基本内容及目标
1、采用中机生产力中心和英国纽卡斯尔大学联合研发的 du闭功率流齿轮试验台架进行齿轮接触疲劳试验,并使用工控机、pci-2 声发射信号采集卡、前置信号放大器和声发射传感器,以及与声发射信号采集系统配套的aewin 软件进行声发射信号采集。
2、试验台上齿轮箱a和b中的齿轮采用不同材料,比较两种材料产生的声发射信号;研究在不同转速或不同载荷下声发射信号的变化规律;采集齿轮在微点蚀状态和断裂情况下所产生的声发射信号,对其特征进行比较。
3. 研究计划与安排
第1-3周:调研收集资料;
第4-5周:确定总体方案,进行实验获得实验数据;
第6-8周:处理实验数据;
4. 参考文献(12篇以上)
[1]paula j. dempsey, davidg. lewicki, dy d. le. investigation of current methods to identify helicoptergear health [j]. ieee aerospaceconference, 2007:1-13.
[2] 耿荣生,等.声发射信号处理和技术[j].无损检测,2002,24(1).
[3] 杨明棉.声发射检测[m].北京:机械工业出版社,2005:2-8.