基于声发射技术的滚动轴承故障诊断时频分析方法研究的任务书.docx

基于声发射技术的滚动轴承故障诊断时频分析方法研究的任务书
任务书
研究题目：基于声发射技术的滚动轴承故障诊断时频分析方法研究
研究目的：滚动轴承是机械设备中使用广泛的一个零部件，其运行状态的稳定性和可靠性对机器设备的工作效率和寿命很有影响。然而，滚动轴承容易出现故障，故障发生率较高，一旦发生故障会对设备产生严重的影响，导致生产效率下降，停机损失加大。因此，为了提高机器设备的运行效率和可靠性，必须对滚动轴承的运行状态进行及时、准确的监测和诊断，及时发现故障并进行维修。本研究旨在探究基于声发射技术的滚动轴承故障诊断时频分析方法，对滚动轴承的运行状态进行监测和诊断，提高机器设备的运行效率和可靠性。
研究内容：
1.研究基于声发射技术的滚动轴承故障诊断原理和方法，分析声发射技术在滚动轴承故障诊断中的优势和局限性。
2.研究滚动轴承不同故障模式（如球-内圈接触、球-外圈接触、滚动体故障）所产生的声信号特征，构建不同故障模式的滚动轴承声信号数据库。
3.研究不同时频分析方法在滚动轴承故障诊断中的应用，如傅里叶变换、小波变换、时频分析、多尺度分析等方法，并对各种方法进行比较分析。
4.设计滚动轴承故障自动诊断系统，采用Labview软件，将不同故障模式的声信号特征输入系统中，通过时频分析方法对声信号进行处理，诊断滚动轴承是否存在故障。
5.对所设计的滚动轴承故障自动诊断系统进行实验验证，验证系统的有效性和准确性。
研究步骤：
1.文献调研，对基于声发射技术的滚动轴承故障诊断方法进行深入了解和分析。
2.进行实验采集不同故障模式下滚动轴承的声信号特征，构建声信号数据库。
3.对所采集的声信号进行时域分析，分析不同故障模式下声信号的时域特征，并进行比较分析。
4.对所采集的声信号进行频域分析，采用不同的时频分析方法，如傅里叶变换、小波变换、时频分析、多尺度分析等方法，分析不同故障模式下声信号的频域特征，并进行比较分析。
5.采用Labview软件，设计滚动轴承故障自动诊断系统，将所构建的声信号数据库导入系统中，通过时频分析对声信号进行处理，诊断滚动轴承是否存在故障。
6.对所设计的滚动轴承故障自动诊断系统进行实验测试，验证系统的有效性和准确性。
研究意义：通过本研究，能够深入了解声发射技术在滚动轴承故障诊断中的应用优势和局限性，掌握不同故障模式下滚动轴承声信号特征的时频分析方法，设计并验证滚动轴承故障自动诊断系统，对滚动轴承的运行状态进行及时、准确的监测和诊断，提高机器设备的运行效率和可靠性，避免生产事故的发生。
研究参考文献：
1.王洪杰.现代轴承故障检测技术综述[J].大连海事大学学报,2000(3).
2.郭爱萍.基于时频分析和神经网络的故障诊断研究[D].武汉:华中科技大学,2003.
3.崔立敏.滚动轴承故障监测技术与应用研究[D].上海：上海交通大学,2006.
4.顾静.基于时频分析的机械设备诊断方法研究[D].上海：上海交通大学,2004.
5.朱建红.基于声信号与小波变换技术的轴承故障检测研究[D].南通:江苏大学,2007.
任务要求：
1.完成题目相关的文献调研和实验研究，撰写不少于10篇学术论文。
2.设计并实现基于声发射技术的滚动轴承故障自动诊断系统，并对系统进行实验测试。
3.撰写不少于40000字的论文，包括研究背景、研究内容、实验流程、实验结果、结论和展望等内容。
4.尽可能采用国内外权威学术期刊或会议发表研究论文。
5.论文应简洁明了，层次分明，结论科学可靠。
6.研究计划周期为2年。