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公开(公告)号：CN116413470B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202310041459.5
申请日：2023-01-12
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑油污影响的轴承保持架时变转速测量方法；分别在轴承保持架上加工多个均匀分布相同尺寸的特征，将电涡流位移传感器对准其中一个特征的几何中心，采集轴承内圈不同旋转频率下的电涡流脉冲信号；估计保持架旋转频率上限，并利用FIR低通滤波器滤除高于上限频率3倍的电涡流脉冲信号；对滤波后的电涡流脉冲信号进行短时傅里叶变换获得初步时频图，并利用路径优化CrazyClimber算法提取时频脊线；设计自适应短时傅里叶变换获取精准的时频图和时频脊线，结合精准脊线函数关于时间的一阶导数自适应调整时频窗函数长度，进而获得保持架时变转速。本发明能够在考虑润滑油污影响的变转速工况下实现保持架时变转速的准确测量。
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公开(公告)号：CN116183230B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202310213514.4
申请日：2023-03-08
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种基于挠度功率阈值的柔性转子系统轴承打滑诊断方法。首先，同时采集柔性转子模态变形最大点处的挠度、轴承振动加速度和保持架打滑率数据，并构建数据集；其次，根据转子挠度数据绘制挠度曲线并计算挠度平均功率点，并根据挠度曲线和挠度平均功率点确定轴承运动是否处于共振区；然后，对构建的数据集中的振动加速度数据进行滤波去噪，并基于特征增强生成对抗网络生成更多的训练样本；最后，分别在轴承处于共振和非共振打滑区时构建训练和测试数据集，并基于构建的训练数据集、测试数据集和深度元迁移学习算法分别搭建轴承共振打滑和非共振打滑迁移诊断模型。本发明可以基于转子挠度和轴承振动加速度数据实现轴承打滑率的准确测量。
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公开(公告)号：CN116150904B
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202310038203.9
申请日：2023-01-10
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/28 , F16N29/00 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种融合模型与数据的轴承微尺度润滑状态监测方法；首先，确定轴承几何尺寸、表面粗糙度、摩擦系数和材料参数；其次，结合CFD流固耦合仿真、ADAMS多体仿真以及轴承动力学和弹流润滑耦合算法，综合考虑非稳态工况、表面粗糙度和热效应的影响建立轴承多域仿真模型；然后，基于多域仿真模型和轴承试验台在相同的工况下分别采集轴承各部件温度、轴向载荷、径向载荷、振动加速度以及轴承内圈和保持架转速等仿真和试验数据；最后，通过调节多域仿真模型中润滑油流量使得轴承仿真与试验数据的最大均值差异满足一致性要求并获得轴承孪生仿真模型，基于孪生仿真模型提取轴承微尺度润滑状态。本发明能够实现变工况下轴承微尺度润滑状态的准确监测。
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公开(公告)号：CN119566423A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411903014.4
申请日：2024-12-23
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B23G9/00
Abstract: 本发明提供了用于减小螺栓应力的开槽圆柱螺母内螺纹修形方法，该方法通过在接触区的不同螺牙的压印面上施加不同比例的轴向力和径向力，对单独的螺栓的螺纹段和螺母进行等效加载，分别对忽略螺纹升角的螺母和螺栓的三维简化模型进行有限元分析。对于螺栓各接触牙根部等效应力极大值均衡的优选方案，测量螺纹中径上N个接触点的变形。通过公式将各种相对变形量转化为内螺纹各圈的径向去除量。用多项式函数拟合出实际内螺纹各轴向位置的径向去除量。在普通圆柱内螺纹的基本形状基础上增加各轴向位置的径向去除量来扩大内螺纹中径和外径，并保持螺距、牙型角和内孔直径与普通圆柱内螺纹的特征参数一致。本发明为螺纹联接强度的提升提供了有效的方法。
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公开(公告)号：CN116415368A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310035694.1
申请日：2023-01-10
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/27 , F16N29/00 , G06F119/14 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于状态信息融合分析的轴承打滑失效阈值确定方法；首先，构建轴承孪生仿真模型，同时测量轴承保持架打滑率和各部件应力应变，结合改进的L‑P理论构建轴承寿命理论模型并计算对应的PV值；其次，测量轴承保持架质心运动轨迹，求其最大值、最小值、平均值和标准差四个指标，构建质心轨迹融合指标衡量保持架运动稳定性；测量轴承振动加速度数据，基于ARMA‑迁移学习算法构建轴承寿命预测状态模型；最后，基于所得的轴承寿命理论模型、PV值、质心运动轨迹融合指标和轴承寿命预测状态模型并结合模糊聚类证据理论进行轴承状态信息决策层融合，进而确定轴承打滑失效阈值。本发明能够实现对轴承变工况运行状态下轴承打滑阈值的准确计算。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115031965B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202210319817.X
申请日：2022-03-29
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种用于模拟高速旋转机械中轴承打滑的试验台及设计方法；所述试验台包括位于平台底座上的高转速伺服电机；所述高转速伺服电机通过膜片联轴器与高速转轴连接；所述高速转轴沿轴向依次连接四点角接触球轴承系统、加载轴承系统、圆柱滚子轴承系统和双半内圈角接触球轴承系统；所述加载轴承系统两侧沿轴向和径向分别设置有双向加载系统；此外还公开了一种基于神经网络的多阶半功率带宽算法，用于多自由度系统的阻尼比估计，估计精度较高；本发明能够实现轴承变转速、刚度、载荷、温度和润滑工况下的打滑研究，通过改变支承刚度和临界转速使试验台动力学特性与真实高速旋转机械相同，进而模拟各参数匹配可调可控的实际轴承打滑状态。
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公开(公告)号：CN107330158A
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201710426821.5
申请日：2017-06-08
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开一种基于局部精细接触模型的轴承径向刚度识别方法，步骤如下：1)建立轴承局部精细接触模型；2)建立轴承整体等效模型；3)分别对两个模型进行静力计算，观察两者的中心点径向位移量；4)以局部精细接触模型的中心点径向位移量为标准，调整整体等效模型弹簧单元的刚度值，使其中心点径向位移量与局部精细接触模型的中心点径向位移量相同，则认为此时弹簧单元总刚度值就是轴承整体在载荷Fr下的径向刚度值；5)改变外载荷Fr大小，得到多组载荷下的识别刚度值，从而拟合出轴承径向刚度随载荷变化的曲线，最终识别得到轴承等效径向刚度变化图；6)设计合理的轴承模态试验方案，验证上述识别刚度的准确性。
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公开(公告)号：CN106529049A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201611019190.7
申请日：2016-11-18
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018 , G06F17/5004
Abstract: 本发明公开了一种用于模型修正的应变模态相关性评价方法，具体步骤为：1）建立结构的有限元模型并分析：在有限元软件中，采用合适的单元对结构进行建模，并基于有限元求解器计算结构中的应变模态；2）试验测试方案的设计；3）试验应变模态识别：通过模态识别软件或是基于计算机语言平台，编写模态识别程序，从而识别出试验测试的应变模态参数；4）有限元计算结果保存读取；5）采用模态置信准则进行相关性分析；该方法将应变模态引入相关性评价，具有描述两模型局部差异的能力；该方法可以评价两模型描述应变的能力，并为后续的结构动力学优化设计、结构健康监测，有限元模型修正或结构响应预测等提供了有力的保证。
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公开(公告)号：CN118313184A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410261151.6
申请日：2024-03-07
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/18 , G06F30/17 , G06F111/06 , G06F111/08 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种转子系统数字孪生模型动态演化方法。首先，分别建立转子系统各部件的有限元模型并进行模型修正获得模型修正后转子系统仿真模型；其次，结合剩余刚度理论，分别从轴承磨损、螺栓松动和结构疲劳三个方面分析转子系统状态随着工况和服役时间变化的动态演化过程曲线；然后，分别采集模型修正后转子系统仿真模型和转子系统试验台在变工况不同演化状态下生成的仿真数据和实验数据，并基于多目标优化算法分析多变量演化的关联性，进而获得准确的转子系统状态动态演化过程曲线；最后，将获得的准确的转子系统状态动态演化过程曲线输入到模型修正后转子系统仿真模型中获得转子系统动态演化数字孪生模型。
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公开(公告)号：CN118171568A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410261153.5
申请日：2024-03-07
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06F17/11 , G06N3/0464 , G06N3/0442 , G06N3/08 , G06Q10/04 , G06F18/25 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于多重先验知识的轴承打滑率预测方法。首先，在变工况下采集与轴承打滑行为密切相关的转子扭矩信号、多方向转子挠度信号、多方向振动加速度信号、转速信号和多方向轴承保持架位移信号等多源异构信号；其次，分别基于动力学建模知识、结构动力学知识和专家经验知识分析所采集多源异构信号的相关性，进而构建转子系统多源异构信号邻接矩阵；然后，基于获得的邻接矩阵引导多尺度时空图卷积网络构建，所提网络分别利用多尺度图卷积网络和门控注意力时序卷积网络分析多源异构信号的空间和时间相关性；最后，利用条件注意力机制反馈打滑预测结果以调节不同尺度下时空图卷积运算的权值，获得精确的轴承打滑率预测结果。
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