转管式火炮自动机齿轮故障诊断

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1、中国科学技术大学学位论文相关声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅，可以将学位论文编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。作者签名：支焦瞧劲07年‘其占＆中

2、国科学技术大学硕士学位论文摘要火炮自动机是自动炮的重要组成部分，依靠齿轮带动各机构工坐。由于自动机特殊的工作环境，提取的齿轮振动信号信嗓比低，干扰作。由于自动机特殊的工作环境，提取的齿轮振动信号信噪比低，干扰频率多，尤其故障发生早期，特征信号完全淹没在噪声中，故障频率难于提取。本文介绍了转管式火炮自动机的工作原理、结构特点及其常见放障；探讨了齿轮的失效形式、故障的主要原因、产生振动的机理及其频率特征；分析了齿轮故障诊断的常用方法，如时域分析法、频域分析法、包络分析法、小波分析法等，阐述了这些方法的基本原理、优缺点及其适用场合。针对自动机齿轮振

3、动信号的特点，本文提出一种综合故障诊断法，运用功率谱分析观察特征频段；运用相关分析对信号进行降噪；运用小波分析对降噪后的振动信号分解，并重构特征频段：最后对重构信号进行包络分析，可清晰提取出故障特征频率。通过仿真信号分析和自动机齿轮故障诊断的试验，验证了这种综合诊断方法计算简单、诊断准确，能有效诊断出强噪声环境下的齿轮早期故障。关键词：火炮自动机齿轮相关分析小波分析故障诊断功率谱分析包络分析中国科学技术大学硕士学位论文摘要AbstractThegnn-automatonisanimportantpartoftheauto—guns，andit

4、utilizesgeactodrivemechanism．Whenagun-gearboxisworking，thesignal—to*noiSeratio(SNR)ofitsvibratio盐si筝谢isverylowanditmaycI醐妇complicatedinterferencefrequencies．Particularly，intheearlydays，thefaultsignalisfloodedwithstrongnoises．SOitisdifficultt0pickitupbyusingordinarymethods．F

5、irstofall,theoperationalprincipleandstructuralcharacteristicsandtheconiinonfaultsofthegun-automatonareinu-od删．Then,thefaultformsandthemainreasousofthefaultareanalyzed．Andtheprincipleofpromptingvibrationandfrequcncycharacteristics黜studied．Finally．someusualmethodsareintroduce

6、d．Forexample，time—domainanalysis，frequency-domainanalysis，envelopeanalysisandwaveletanalysis，thebasicprinciples，advantageanddisadvantageofthosemethodsareexpatiated．Forthecharacteristicsofthevibrationsig山d，thepaperbringsanewdiagnosismethodbyapplyingenergy—spectrumanalysis，co

7、rrelationanalysis,envelopeanalysisandwaveletⅡansform，Thencorrelationfunctionisusedtoreduc七noiseandthesignalisdecomposed锄dreconsU-umedbywaveletanalysis．fmany,the-paperanalyzesthereconstructedsignalandCanextractthedistinctfrequencycharacteristicsTheeffectivenessofreducingnois

8、eandrobustabnityofdetectingfaultfeaturehasbeenprovedbyanalyzingsimulationsignaland