船用空壓機氣閥監(jiān)測診斷方法研究.pdf

1、往復(fù)式空氣壓縮機是民用船舶上的重要輔助機械。由于其排氣壓力高、氣密性好。往復(fù)式空壓機因此在軍用艦船上也被廣泛應(yīng)用，并且其正常運行關(guān)系到艦艇和人員的生命安全。為了保障其正常運行，需要對空壓機易損部件進行故障監(jiān)測。氣閥是空壓機系統(tǒng)中的關(guān)鍵零部件，在反復(fù)開閉沖擊下容易發(fā)生磨損甚至斷裂，導(dǎo)致空壓機不能正常工作。因此研究針對空壓機氣閥早期故障的診斷方法，開發(fā)對應(yīng)的監(jiān)測診斷系統(tǒng)具有重要的理論研究意義和實際應(yīng)用價值。本文以CZ60/30船用往復(fù)式空壓

2、機為研究對象，對氣閥進行了故障模擬試驗，通過對缸蓋表面振動信號的時頻分析，探究氣閥磨損故障診斷依據(jù)，最后開發(fā)了空壓機氣閥故障診斷系統(tǒng)。論文的研究工作和主要結(jié)論如下。
　?。?）以CZ60/30船用往復(fù)式空壓機為對象，對氣閥進行故障模擬試驗，分別測取正常和故障氣閥在不同工作壓力下的缸蓋表面振動加速度信號，并對其進行時域分析和頻域分析。時域分析結(jié)果表明：當氣閥發(fā)生故障時，缸蓋振動信號的有效值和平均幅值會減小；頻域分析結(jié)果表明：氣閥振動

3、信號頻譜分布范圍較寬，沒有明顯的特征頻率和頻帶分布差異。
　?。?）比較不同的時頻分析方法，選擇適合于空壓機缸蓋振動信號分析的時頻分析方法。將振動信號按照上止點截斷，用希爾伯特黃變換（HHT）對工作循環(huán)周期內(nèi)的振動信號進行了時頻分析，計算了空壓機缸蓋振動信號的時頻譜圖。分析結(jié)果說明：正常氣閥振動信號時頻譜圖幅值比較集中，故障氣閥時頻譜圖幅值比較分散。
　　（3）研究關(guān)于圖像特征的提取方法。用不變矩量化譜圖幅值的分散程度。從H