基于網(wǎng)格細(xì)化小波聚類的航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)故障診斷.pdf

1、隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)和國(guó)際地位的日益提高，現(xiàn)代航空事業(yè)的發(fā)展步伐逐步加快,飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)性能在不斷提高的同時(shí)，航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)日益繁雜，發(fā)生各種故障的概率隨之上升，所以對(duì)于它的穩(wěn)定性和可靠性的要求也會(huì)越來(lái)越高。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)故障是造成航空發(fā)動(dòng)機(jī)故障的主要原因之一，當(dāng)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，通常會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的振動(dòng)問(wèn)題，甚至導(dǎo)致機(jī)毀人亡的事故發(fā)生。因此，對(duì)于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷研究，不僅具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值，而且對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)以及國(guó)家安全都有著重要的

2、現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文將小波聚類算法作為轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)故障診斷方法，在Matlab環(huán)境下，對(duì)故障診斷準(zhǔn)確度即聚類精度進(jìn)行分析之后，為了能夠更加準(zhǔn)確地判斷出故障類型、提高聚類精度，提出了網(wǎng)格細(xì)化的小波聚類算法，即將網(wǎng)格拆分技術(shù)運(yùn)用到小波聚類算法，對(duì)算法運(yùn)行過(guò)程中的特征空間網(wǎng)格單元進(jìn)行“網(wǎng)格細(xì)化”以此來(lái)對(duì)邊界點(diǎn)進(jìn)行提取，最后對(duì)改進(jìn)前后算法的聚類精度進(jìn)行理論研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　在本文中，首先闡述了課題研究的目的及意義，對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)

3、故障診斷的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了大概的描述；其次，對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了分類，并介紹了幾種航空發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)幾種常見(jiàn)故障的原因與故障發(fā)生時(shí)所體現(xiàn)的特征進(jìn)行了詳細(xì)介紹。第三，在了解小波聚類算法基本原理的基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)的具體方法，即采用網(wǎng)格細(xì)化對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。第四，詳細(xì)介紹了網(wǎng)格拆分技術(shù)以及選取的二維特征量。最后，介紹了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)故障模擬實(shí)驗(yàn)裝置和幾種常見(jiàn)振動(dòng)故障的實(shí)驗(yàn)方法，進(jìn)行轉(zhuǎn)子故障模擬實(shí)驗(yàn)，根據(jù)采集到的轉(zhuǎn)子故障數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證改進(jìn)