列車軸承復(fù)雜聲學(xué)環(huán)境下軌邊故障診斷方法研究.pdf

1、以國產(chǎn)現(xiàn)役客車軸承(型號NJ(P)3226X1)為研究對象，針對列車軸承軌邊聲學(xué)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷中存在的強(qiáng)噪聲、陡畸變和多聲源問題進(jìn)行了探討與研究。結(jié)合多普勒校正、時域重采樣、聲源分離以及匹配特征參數(shù)提取等技術(shù)深入研究系統(tǒng)中非線性、非平穩(wěn)以及耦合聲學(xué)信號，并對所提算法逐一進(jìn)行仿真和實驗驗證，同時分析算法特點、優(yōu)勢和不足，為列車軸承軌邊聲學(xué)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)的研制和發(fā)展提供了一定的理論基礎(chǔ)和解決辦法。
　　首先，本文介紹了國產(chǎn)

2、現(xiàn)役客車軸承(型號NJ(P)3226X1)的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)。針對NJ(P)3226X1型軸承以及軌邊聲學(xué)信號特點提出了“靜態(tài)采集，動態(tài)播放”的實驗方案，在設(shè)計的靜態(tài)實驗平臺采集信號后給出了單聲源動態(tài)實驗、多聲源單頻信號實驗和多聲源故障軸承信號實驗的方案并闡述各實驗?zāi)康?。為后續(xù)理論分析提供了研究對象和驗證依據(jù)。
　　其次，文章探索了多普勒效應(yīng)下列車軸承軌邊聲信號的診斷方法。具體分析了軌邊聲學(xué)信號多普勒效應(yīng)的原理及成因，結(jié)合運(yùn)動學(xué)聲學(xué)原

3、理建立了軌邊聲信號多普勒畸變模型，提出了基于瞬時頻率估計與時域重采樣的多普勒效應(yīng)校正方法和基于Dopplerlet變換和多普勒瞬態(tài)匹配的軸承軌邊聲學(xué)診斷方法，從多普勒校正和多普勒嵌入這兩個不同的角度分析和處理了多普勒效應(yīng)對列車軸承軌邊聲學(xué)監(jiān)測與診斷系統(tǒng)的影響，且兩種方法均不需要進(jìn)行參數(shù)預(yù)測量，顯示了其工程應(yīng)用價值。
　　最后，針對列車軸承軌邊聲信號的強(qiáng)噪聲和多聲源特性，闡述了噪聲的種類和來源，對各噪聲源與目標(biāo)軸承的位置關(guān)系進(jìn)行了分