基于角加速度的复合计算阶次跟踪方法

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1、万方数据第44卷第8期2008年8月机械工程学报V01．44No．8CHINESEJOURNAL0FMECHANICALENGINEERINGAug．2008DoI：10．3901／JME．2008．08．143基于角加速度的复合计算阶次跟踪方法木汤宝平1，2何启源1魏玉果3邓蕾1(1．重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030：2．重庆交通科研设计院重庆400067；3．中国电波传播研究所第二十二所青岛266107)摘要：针对旋转机械振动信号分析中的计算阶次跟踪方法的局限性，提出基于匀角加速度方程的计算阶次跟踪方法，并将该方法与线性插值、三

2、次样条插值等方法复合在一起，根据旋转机械转角加速度的大小，选择相应的方法进行阶次重采样，实现基于角加速度的复合计算阶次跟踪。在转速变化缓慢时，采用线性插值方法；在转速变化比较大时，采用匀角加速度方程方法；在转速变化剧烈时，采用三次样条插值的方法。复合计算阶次跟踪方法兼顾计算的效率和精度，对某滤波减速器性能试验台中交流伺服电动机在升、降速阶段引起的振动实测试验结果表明了此方法的正确性机可行性。关键词：角加速度匀角加速度方程三次样条插值计算阶次跟踪中图分类号：THl7HybridComputedOrderTrackingMethodBasedonAn

3、gularAccelerationTANGBaopin91·2HEQiyuanlWEIYugu03DENGLeil(1．TheStateKeyLaboratoryofMechanicalTransmission，ChongqingUnivesity,Chongqing400030；2．ChongqmgCommunicationsResearch&DesignInstitute．Chongqing400067；3．The22ndResearchInstitute，ChinaElectronicsTechnologyGroupCorporation，

4、Qingdao266107)Abstract：Toovercomethelimitationofcomputedorderwackinginvibrationsignalanalysisforrotatingmachine，thehybridcomputedordertrackingmethodbasedOilconstantanglllaraccelerationisproposed．Combined、Ⅳimthelinearinterpolationmethod．theconstantangularaccelerationequationan

5、dthecubicsplineinterpolationmethod，theproposedmethodcallchoosethecorrespondingmethodtoimplementorderre-samplingaccordingtothechangeofangularaccelerationofrotatingmachine，whichbalancestheefficiencyandaccuracyofthearithmetic．Whenthechangeofrotaryspeedisslow,thelinearinterpolati

6、onmethodisadopted．Whenthechangeofrotaryspeedisgreat,theconstantangularaccelerationequationisadopted．Whenthechangeofrotaryspeedisacute，thecubicsplineinterpolationmethodisadopted．Theexperimentalresultsshowthattheproposedmethodisfeasibleandeffective．Keywords：AngularaccelerationC

7、onstantangularaccelerationequationCubicsplineinterpolationComputedordertracking0前言阶次分析是一种将振动信号和转速信号相结合的旋转机械特征分析技术，通俗地说，阶次分析就是角域采样信号的频谱分析，因此阶次分析的关键是实现振动信号的等角度采样，即阶次跟踪采样，又称阶次跟踪。目前，国内外对阶次跟踪技术作了许多的研究【J。J，主要分为两大类：一类是采用鉴相’国家自然科学基金(50405009，50735008)、霍英东教育基金会11届青年教师基金(1l1057)和长江学者和创

8、新团队发展计划(IRT0763)资助项目。20070812收到初稿，20080403收到修改稿装置的硬件式阶次跟踪，另一类是计算式阶次跟