仿真技术在机械故障诊断中的应用3

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1、仿真技术在机械故障诊断中的应用摘要：目前，无论在科学研究还是技术开发抑或工业设计中，计算机仿真方法都显示出强大的威力。随着计算机科学技术的飞速发展，多媒体技术、虚拟现实、人工智能、面向对象方法、可视化与图形界面等方面皆取得了巨大进展。。因而，近年来在仿真方法研究、仿真技术研究、系统仿真应用等方面都取得了显苦的成就和效益。仿真技术得以发展的主要原因，是它所带来的巨大社会经济效益。因此，利用仿真技术來研究机械故障就具有更为重要的意义。本文综述了近年來仿真技术在机械故障诊断屮的研究应用现状,分析了技术特点及其解决方案。关键词：计算机仿真；机械

2、故障诊断；仿真技术应川Abstract:Atpresent,whetherinscienceresearchandtechnologydevelopmentandindustrialdesign,computersimulationmethodarcshowntobepowerful.Withtherapiddevelopmentofcomputertechnology,multimediatechnology,virtualreality,artificialintelligence,object-orientedmethod,vis

3、ualizationandgraphicalinterfacehasmadetremendousprogress..Therefore,inrecentyearsintheresearchonsimulationmethodofsystemsimulation,simulationtechnologyresearch,applicationshavemadesignificantachievementsandefficiency.Simulationtechnologyisthemainreasonofdevelopment,itwil

4、lbringenormoussocialandeconomicbenefits.Therefore,usingsimulationtechniquetostudythemechanicalfaulthasamorevitalsignificance.Thisarticlereviewsrecentsimulationtechnologyinfaultdiagnosisofmachineryresearchandapplicationstatus,analyzesthetechnicalcharacteristicsandsolution

5、s.Keywords:computersimulation;faultdiagnosis;simulationtechnology1引言机械设备故障诊断技术是现代化生产发展的产物，已成为保证生产系统安全稳定运行和提高产品质量的重要手段和关键技术。故障诊断技术研究的关键问题在于信号获取、模式分类及判别决策，而故障的模式分类则是故障诊断过程的核心所在。仿真技术已有半个多世纪的发展史了，在这半个多世纪里，仿真技术的发展从简单到复杂、从理论到实践、从辅助学科到解决重大工程问题的必要手段。仿真技术在计算机技术、网络技术、图形图像技术、多媒体技术、

6、软件工程、信息处理技术、控制论、系统工程等相关技术和理论的支持、交叉、融合下，逐渐形成了一门交叉科学，成为认识客观世界的一种重要的方法。仿真技术最早主要应用于军事方面，比如航天器、航海模拟、高能武器等。随着国民经济的发展，仿真技术被迅速地推广应用到国民经济的每个领域，成为系统工程屮的科学方法和有力工具。2仿真技术在柴油机在线诊断中应用令换和整形微i荻机M统开关安魅系统数据库定位显示没条戕警设各2.1柴油机运行故障计算机仿真现代船用柴油机止朝着人型化、高增压和高经济性发展，使得故障征兆与故障原因的关系更复杂，专家系统通过领域专家的实践积累

7、知识库耗时较长。随着数值计算技术图1的迅猛发展，模拟柴油机各种运行工况下的工作过程已成为可能，能够实现对发动机进行燃烧分析及性能分析模拟。图1为船用柴汕机故障在线诊断原理框。2.2柴油机运行故障诊断策略用于故障诊断的方法称为故障诊断策略，故障诊断策略包括被测系统是否存在故障、识别故障的征兆和故障的性质。故障诊断实际上就是根据测量所获得的某些故障特征，以及系统故障源与故障特征之间的映射关系，找出系统的故障源的过程。人工神经网络作为一种自适应的模式识别技术，能够通过门身的学习机制门动形成所要求的决策区域。把仿真计算所获得的状态参数，经过特征

8、选择，找出对丁•故障反映最敏感的特征信号作为神经网络的输入欠量，建立故障模式训练样木集，对网络进行训练；当网络训练完毕，对于每一个新输入的状态信息，网络将迅速给出分类结果。2.3柴油机故障诊断实例用于模拟计