一、发动机转子振动信号虚拟测试系统（论文文献综述）
马平平[1]（2021）在《航空发动机双转子系统振动特性研究》文中认为先进航空发动机的双转子系统（即低压-高压转子系统或内、外双转子系统）是航空发动机的核心部件,具有复杂的结构形式,在高速、高压、高载和高温等恶劣条件下工作,容易出现多种形式的故障,特别是振动故障问题尤为突出。转子系统的振动故障问题直接影响到发动机的服役性能和结构安全性,对航空发动机双转子系统振动特性的研究,特别是振动故障的深入研究是目前工程中面临的重要任务和迫切需求。由于航空发动机双转子系统振动特性复杂、振动故障形式多样,尤其是不平衡、不对中和碰摩等典型故障的振动机理与行为复杂,理论研究难度较大。现有的双转子系统动力学模型未能对航空发动机双转子系统的振动特性进行精确分析。因此,针对航空发动机双转子系统的振动特性和典型振动故障问题开展研究,深入分析带有典型故障的双转子系统振动特征及影响因素,具有重要的理论价值和工程参考意义。本文建立了双转子系统解析动力学模型及刚柔耦合仿真模型,研制了与航空发动机转子结构相似和动力学相似的双转子系统模拟试验台,采用解析建模、多体动力学仿真与试验测试相结合的方法,开展了航空发动机双转子系统耦合振动及传递规律的研究,并分析了影响振动的主要因素及影响方式。取得的主要研究结果如下所述。针对以双转子系统为代表的航空发动机转子系统动力学及振动特性理论分析需求,在考虑多支点、内外转子结构耦合的基础上,采用能量法建立了具有4个集中质量盘（低压压气机、低压涡轮、高压压气机、高压涡轮）和5个不同刚度特性支点、柔性低压涡轮转轴的双转子系统解析动力学模型。基于建立的解析模型,对双转子系统的固有特性进行了分析研究,并与有限元结果及多体动力学仿真结果进行了对比,验证了所提出的双转子系统解析模型的有效性及准确性,实现了航空发动机双转子系统的准确建模,为后续双转子系统振动特性分析奠定了基础。在双转子系统解析动力学模型的基础上,引入不平衡激励,研究了双转子系统不平衡振动在内外转子之间的耦合及传递规律,并分析了不平衡矢量、中介轴承刚度等对振动响应的影响,同时采用多体动力学仿真方法进行了验证。结果表明,双转子系统振动幅度随不平衡量变化呈线性变化;中介轴承的刚度直接影响双转子系统不平衡振动传递;多盘多面随机不平衡矢量分布下的双转子系统振动响应具有稳定和有界的特点。针对航空发动机双转子系统的典型故障,在解析模型的基础上,分别建立了考虑支点不对中和叶片-机匣碰摩故障的双转子系统动力学模型。研究了存在不对中故障及碰摩故障时内、外转子间的耦合振动及其传递规律,分析了影响振动的主要因素以及两种故障对不平衡振动在高、低压转子之间的传递规律的影响,最后结合多体动力学方法对结果进行了验证。基于所研制的具有与航空发动机结构相似和动力学相似的双转子系统模拟试验台,开展了双转子系统固有特性和典型故障下的振动响应测试试验研究。测试结果表明,双转子系统的不平衡振动在转子间存在耦合、振动幅值与不平衡量大小呈线性关系的结论与理论分析结果的规律具有一致性;低压涡轮转子后支点不对中引起的双转子系统二倍频（2NI）响应、碰摩故障引起的双转子系统复杂频率的振动响应行为等故障测试结果与理论分析结果的规律具有一致性。本文所建立的考虑高压转轴和风扇轴刚性及低压涡轮轴柔性的刚柔耦合双转子系统动力学模型和仿真模型,能够模拟真实航空发动机双转子系统的典型故障。实现了对航空发动机双转子系统在不平衡矢量变化、支点不对中和碰摩故障等作用下的振动特性的定性分析和仿真模拟,获得了系统的振动耦合、传递和影响因素变化规律。本文研究方法和典型结果可以进一步丰富航空发动机转子系统的动力学与振动基础理论相关研究,并为工程实际需要提供重要支撑。
马英群[2]（2020）在《基于结构声强可视化的航空发动机转子-支承-机匣耦合系统振动能量传递特性研究》文中认为航空发动机作为最复杂的旋转机械,同时受到转子不平衡力等多种载荷的激励作用,部件及整机振动问题突出。为了进一步提高推重比,航空发动机向轻量化、大推力的方向发展,导致转子振动情况恶化以及转、静子部件间振动耦合加强。为了保障航空发动机运行的安全性和可靠性,整机振动特性研究得到广泛关注。目前,在航空发动机整机动力学研究中,整机建模技术、复杂动力学模型高效、精确求解技术、线性/非线性动力学响应分析以及整机振动控制等方面取得了丰硕的成果。然而,这些研究大多基于直接线性/非线性瞬态及稳态动力学响应分析,其仅能提供瞬态/稳态振动位移、速度、加速度、应力以及模态振型等有限信息来预测、分析及判断整机振动情况。对于振动在航空发动机各转、静子部件间的传递、耦合特性和振动控制及抑制机理难以从本质上给出合理的解释。为了突破上述局限,本研究将结构声强法应用到航空发动机整机动力学研究领域,在时域/频域中可视化了航空发动机整机转子-支承-机匣耦合系统中看不见、摸不着的瞬态/稳态振动能量,分析了瞬态/稳态振动能量在转子和机匣等部件间的传递特性和耦合规律。基于此,从瞬态/稳态振动能量传递控制的角度研究分析了航空发动机部件及整机振动抑制的作用机理,并提出了相应的减振措施。本文所涉及的主要研究内容如下:（1）理论基础:本研究从振动波的角度切入,从理论上分析了结构中振动波的类型和传播特点。基于此,将通用结构声强表达式改写为适用于不同类型振动波和不同类型结构单元的形式,并将其拓展为矩阵的表达形式,实现了对不同类型振动波结构声强矢量场的分解,为本文研究奠定了坚实的理论基础。（2）实现途径:本研究结合具有强大的有限元建模及求解功能的ANSYS二次开发程序APDL和具有强大的矩阵计算、处理能力的MATLAB软件编译开发了结构声强矢量场求解及可视化程序,并基于本研究所提出的FLAG通讯机制,实现了航空发动机转子-支承-机匣复杂耦合系统瞬态/稳态结构声强矢量场的全自动化求解及可视化,为本文研究提供了功能强大的实现途径。（3）瞬态/稳态振动能量传递特性研究:基于以上理论基础和实现途径,建立了航空发动机整机转子-支承-机匣耦合系统模型,实现了瞬态/稳态总振动能量以及不同类型振动波所携带的振动能量分量在转子、支板和机匣间传递及耦合特性的可视化分析。从基本运动方程出发,理论推导了振动能量传递特性与结构振动特性的内在物理联系,分析了不同模态振型转子中瞬态振动能量与机械能和阻尼耗散能之间的传递、转换和平衡过程。此外,本研究提出并定义了振动能量通量比和振动能量传递率,实现了振动能量传递特性的量化分析。（4）瞬态/稳态振动能量传递控制研究:基于以上对转子-支承-机匣耦合系统中瞬态/稳态振动能量传递、耦合特性的认识,从振动能量涡流场分流、耗散机制的角度,提出了应用转轴周向环槽诱导的瞬态涡流场以及安装节和周向加肋筋诱导的稳态涡流场来降低转子和机匣振动;从振动能量耦合特性的角度,提出了应用附加反相激励载荷来阻滞振动能量传递并降低结构振动,并分析了这些措施对航空发动机部件及整机振动抑制的作用机理及效果。（5）非线性振动能量传递特性研究:基于一个螺栓预紧法兰连接的平板组件,初步探究了瞬态振动能量在非线性结构中的传递特性,为后续复杂非线性耦合结构中振动能量传递特性的分析奠定研究基础。此外,结合相平面法与结构声强法,对应分析了系统宏观运动状态变化过程与微观振动能量传递过程,实现了仅通过位移和速度这两个状态量对结构振动能量传递特性的预测,避免了瞬态结构声强矢量场实验测量带来的困难。本研究将结构声强法应用到航空发动机整机动力学研究领域,实现了转子-支承-机匣复杂耦合系统中瞬态/稳态振动能量传递特性的可视化分析。从振动能量传递的角度研究了转子不平衡力作用下航空发动机整机振动问题,揭示了瞬态/稳态振动能量在航空发动机各部件间的传递、耦合特性。此外,从瞬态/稳态振动能量传递控制的角度提出了有效的减振措施,可为航空发动机各部件及整机振动抑制方法提供有力的理论支撑和工程指导。
宋禹[3]（2020）在《基于深度学习的转子动平衡》文中进行了进一步梳理随着我国工业的迅速发展,旋转机械在航空航天、发电、汽车、船舶推进及燃气涡轮机械等相关设备中应用广泛。转子不平衡作为旋转机械中常见的故障,对于转子系统的健康稳定运行有着极其重要的影响,能否有效降低转子的不平衡,保证系统长期安全稳定的运行成为旋转机械设备在各类重要领域发挥关键作用的重要保障。在航空发动机领域,较高的推重比要求使得转子结构趋于柔性,伴随的问题是不平衡量导致的振动不断增加,危害发动机的安全性以及可靠性。如何能在轴承-转子-机匣的复杂封闭结构中研究出对应的振动特性,通过在轴承处测得的振动准确识别出转子的不平衡量成为学术界关注的问题。考虑到上述情况,本文针对某型航空发动机转子的不平衡问题将神经网络引入到发动机转子不平衡量的识别过程中,研究神经网络进行转子不平衡量识别的可行性。本文建立了某型航空发动机模型并建立不同的神经网络训练结构;首先,对发动机中的单个转子的不平衡量进行神经网络训练并进行不平衡量的识别;其次,通过中介轴承进行发动机双转子的不平衡量神经网络的训练及不平衡量的识别;最后,计算轴承-轴承之间的传递函数,进行带机匣的发动机转子不平衡量的神经网络训练并对不平衡量进行识别。通过本文对以上内容的进行人工神经网络训练以及网络输出结果分析,我们可以得知应用人工神经网络进行转子不平衡量的识别具备方法的合理性,通过运用模拟数据进行网络训练可以实现不平衡量的识别。
廖子豪[4]（2020）在《考虑形位公差与测点位置的涡轴发动机燃发转子不平衡振动特性研究》文中认为涡轴发动机转速高,零部件多,内部结构复杂,运转中受流固热多场激励影响,由于形位公差产生的不平衡无法消除,对涡轴发动机的振动响应影响明显,且不平衡受多种非线性零部件影响,不平衡在不同轴向位置处的振动响应特性存在较大差异。本文以某型涡轴发动机燃气发生器转子系统为研究对象,构建燃气发生器转子系统有限元模型,通过仿真分析及实验测试,分析形位公差引起的不平衡对转子系统振动响应的影响以及不平衡在不同轴向位置处的振动响应特性,系统性全面掌握涡轴发动机燃气发生器转子的不平衡振动响应规律,本文主要研究内容如下:（1）针对涡轴发动机转子系统因存在形位公差产生无法消除的不平衡问题,构建了垂直度、同轴度、平面度和径向全跳动4种典型加工形位公差模型,采用区间分析法,推得了形位公差同不平衡量之间的关系,运用有限元法构建燃气发生器转子系统模型,分析在不同形位公差影响下的不平衡振动响应。分析发现在转子系统振动激增之前,随着不平衡量增大,振动响应曲线有平缓化趋势;转子不平衡量增大到一定时,可能会造成挤压油膜阻尼器油膜破裂,导致转子最大振动幅值陡增几十倍。此研究结论可为含挤压油膜阻尼器涡轴发动机信号分析、故障预警提供参考。（2）考虑涡轴发动机不平衡在不同轴向位置对转子系统振动响应的影响,运用有限元法构建燃气发生器转子系统模型,分析多组不平衡在不同振动响应输出点的振动响应规律,研究发现不平衡激励在离心压气机上或测点在离心压气机附近时,测点输出的不平衡振动响应曲线均只有1个明显的共振峰。（3）以某型涡轴发动机燃气发生器转子系统为例,推导出转子系统质量、刚度和固有频率之间的相似关系表达式,依照其转子结构特点,以各阶临界转速之比相等、振型相似为设计原则,构建出同原型机动力学特性相似的模拟转子有限元模型,开展涡轴发动机转子临界转速与振型分析,并基于研究结论搭建具有原型机动力学特性的转子轴承模拟实验台以进行实验验证,实验得到的临界转速同设计值的误差为4.53%,符合工程要求。
刘佳杭[5]（2020）在《基于振动分析的航空发动机转子系统故障诊断研究》文中提出作为飞机核心组成的航空发动机通常在较为恶劣的环境下工作,较容易发生故障,其维修成本也比较高。而发动机转子系统更是容易出现碰摩,裂纹和轴承损坏等故障。因此,进行航空发动机转子系统故障诊断研究对航空发动机维修以及航空产业的发展有重要意义。根据故障诊断相关研究,本文主要开展了多故障转子系统建模、振动信号故障诊断和故障模式识别等相关研究。在多故障转子系统建模方面,参考真实的转子系统特点建立动力学模型,以解决故障数据数量少的情况,得到转子系统动力学微分方程,考虑转轴横向裂纹、碰摩以及滚动轴承外圈脱落等故障,基于变步长Runge-kutta法进行数值求解,得到不同故障下的动力学响应,并采用元胞数组的方法提取了不同故障下较为充足的振动数据。在振动信号时频故障诊断方面,考虑到经验模态分解易在端点发散和模态容易失真的缺点,本文提出了基于循环平稳周期延拓的改进方法以及经验模态分解结合互信息量和独立分量分析的故障诊断方法,采用滚动轴承以及转子系统故障信号验证了方法有效性,可较为理想地消除端点效应,分离出各低阶高阶频率成分。在转子系统故障识别分类方面,采用当今较为热门的机器学习方法。将经验模态分解方法与参数优化的支持方法结合,进行轴承和转子系统故障诊断研究,故障识别率最高达94.735%。而在处理多种故障分类时,上述方法取得的结果欠佳,因此提出振动数据二维化处理的卷积神经网络的转子系统故障模式识别方法,依据卷积神经网络基本原理,将八种不同工况下转子系统的振动信号二维化处理后分类,故障模式识别率达到95.29%。
李谦[6]（2020）在《迁移学习在航空发动机转子系统早期故障诊断中的应用研究》文中研究说明航空发动机是航空器的核心部分,其正常稳定运转直接关系到航空器的飞行安全。由于其结构复杂,特别是其中的转子系统长期工作在高温、高压、高转速的条件下,受力场、流场、温度场等多物理场耦合作用,振动问题非常复杂,容易出现故障,进而导致事故发生。因此开展航空发动机早期故障诊断研究对于避免发生飞行事故、避免经济损失、提高航空发动机的稳定性与安全性具有重大意义。目前的故障诊断主要是基于数学模型、信号处理、智能诊断的方法,但是由于航空发动机早期故障信号淹没在强噪声中导致故障信号微弱、难以提取且早期故障样本收集困难导致样本缺乏。本文提出堆叠稀疏自编码和主成分分析相结合的特征提取方法,并将其与迁移学习方法相结合从而构建基于迁移学习的故障诊断网络模型,并由此开发一套故障诊断系统。主要研究内容如下:（1）针对早期故障信号微弱、故障特征难以提取的问题,研究了稀疏自编码原理,并针对其局限性进行改进,提出一种堆叠稀疏自编码和主成分分析相结合的特征提取方法并利用实验台滚动轴承数据进行验证。实验结果表明:本文方法特征提取性能更好,与传统方法对比更具优势。（2）针对早期故障样本缺乏的问题,深入研究了迁移学习理论及不同的迁移学习方法,结合本课题研究了迁移学习中最大均值差异算法,并将其应用到故障诊断网络中,从而构建了基于迁移学习的故障诊断网络模型。（3）分别以滚动轴承数据和航空发动机振动数据为对象,利用建立的故障诊断模型,对其进行故障识别。分别研究不同网络参数对其诊断结果的影响,并与传统方法和不同网络模型进行比较。实验结果表明:本文构建的基于迁移学习的故障诊断网络模型相比于传统方法和其他模型更具优势,诊断正确率更高。（4）基于LabVIEW和MATLAB的软件平台,通过混合编程开发了一套集特征提取与故障分类与一体的故障诊断系统。使故障诊断流程更加方便直观,便于操作及后续研究。通过系统运行测试,验证系统有效性。
尚坤[7]（2020）在《基于改进VMD的航空发动机转子故障特征融合方法研究》文中研究说明航空发动机作为飞机的“心脏”,由各种复杂旋转机械构成,其中转子系统更尤为重要。在高温高压等极端的工作环境中,转子系统很容易发生由复杂振动引起的故障。因此,对航空发动机转子系统的早期故障诊断研究,来保证航空飞行的安全,减少航空事故的发生具有重要的意义。因为早期的航空发动机故障信号非常赢弱,经常混淆在巨大的噪声中,很难准确的从中提取出故障信息。为了解决这一问题,笔者主要进行了以下的研究:（1）对目前较为多发的几种航空发动机转子故障予以介绍以及详细的分析;分析了变分模态分解（VMD）的局限性,对该方法进行优化,论证其相比优化前所具备的优势。（2）探讨如何在时域与频域特征集、样本熵特征集与ARIMA模型就出上创建高维混合域故障特征集,以全方位的揭示出故障的特性。把优化后的变分模态分解与构建的高维混合域特征集相结合,结合等度规映射（ASL-Isomap）的流形学习方法对高维度故障特征集展开低维流形重构,达到融合故障特征,并据此改进VMD混合域特征集-ASL-Isomap的特征提取方法。（3）通过支持向量机（SVM）完成数据处理结果识别分类,由此分析并识别航空发动机转子系统故障,通过网格搜索算法优化支持向量机的参数,创建优化后的VMD-混合域特征集-ASL-Isomap-SVM故障诊断模型。显示诊断率达98.75%,可见其精度较高,适合推广。和EWT混合域特征集-ASL-Isomap-SVM的故障诊断模型、数据直接处理的故障诊断模型展开对比,证实其具有优越性。（4）通过MATLAB平台的GUIDE设计航空发动机转子故障系统界面,提高诊断流程的直观性和便捷性,降低诊断操作难度。
谷宇[8]（2019）在《航空发动机振动传递特性研究》文中提出近年来,我国工业化发展迅速,旋转机械作为高速透平机械的重要组成部分,在航空航天、发电、汽车、船舶推进及燃气涡轮机械等相关设备中应用广泛。而航空发动机作为燃气涡轮机械的典型代表,在国家的大力扶持下,近年来得到了充分的发展,从最开始的活塞式发动机到应用于直升机中的涡轴发动机、大型客机中的涡扇、涡桨发动机等形式的多样化,再到转子结构的复杂化,以满足不同工业化的需求。转子不平衡作为旋转机械中常见的故障,对于转子系统的健康稳定运行有着极其重要的影响,能否有效降低转子的不平衡,是保证系统能否长期安全稳定运行的关键因素。为了追求高推重比特性和宽舒适性,转子的结构越来越轻柔,随之而来的就是高负荷和高振动问题,我们在高低压转子上分别加入了挤压油膜阻尼器,来提供阻尼,起到支撑和减振的作用。而在实际的高压转子中,由于空间狭小,工作环境温度过高,无法安装相应的传感器进行振动参数的测量。如果能确定轴承-机匣之间的传递函数关系,研究出对应的振动传递特性,就能在机匣上准确识别出转子的不平衡量所引起的振动。考虑到上述情况,本文针对航空发动机不平衡及振动传递特性的相关问题,主要进行了如下工作:（1）研究了一种带有中心弹簧支承的挤压油膜阻尼器结构,研究了挤压油膜阻尼器在不同工作条件及特性参数下对三盘双支承单转子结构不平衡响应的相关研究。在分析中找到了阻尼器对转子振动影响的非线性规律。（2）分别建立了带有挤压油膜阻尼器的某航空发动机高低压转子有限元模型,通过工作条件及阻尼器特性参数的改变,对三盘转子的分析结果做进一步的验证说明。（3）开发了带有SFD的转子动力学分析程序,并与Dyrobes的分析结果进行对比,验证了程序的准确性。在通过该程序进行相关计算的基础上,进一步开发了基于影响系数法的双面双转速下的转子动平衡程序,在不平衡响应线性变化的转速区间内,选取两平衡转速,通过平衡前后阻尼器和轴承节点处的振动变化情况对比,表明该动平衡程序能够有效减小转子的振动,验证了该程序对带有SFD的转子系统进行动平衡的有效性。（4）建立了带有SFD的双转子有限元模型,在内、外激励单独作用下,分别在各轴承节点处加入SFD,确定能使转子系统减振效果最好的SFD节点的位置。利用Ansys对发动机的整机模型进行谐响应分析,确定支撑节点间及支撑节点和对应机匣测点间的传递函数,并在此基础上,在带有SFD的内转子上施加不平衡激励,能够通过振动传递,从机匣各测点处识别出转子的不平衡响应。通过在有无阻尼器的情况下,各轴承节点和机匣上各测点的振动响应对比,验证了阻尼器的减振性能。
李志炜[9]（2019）在《双转子-机匣系统整机动平衡及多转速多平面虚拟平衡研究》文中研究指明由于转子材料、制造、装配误差等因素,整机不平衡振动是旋转机械运行过程中普遍会遇到的问题。针对双转子-机匣系统整机不平衡问题,设计了整机动平衡模拟实验台,建立了双转子-机匣整机动力学模型,开展了整机动平衡仿真和实验研究。以某型发动机动力学相似实验台与某型发动机为研究对象,开展了整机动平衡实验研究。针对多盘柔性转子不平衡振动问题,利用有限元技术,建立了一种无试重下多盘柔性转子虑及多转速多平面平衡法。主要研究内容如下:（1）参照某型发动机支承分布特点,设计并搭建了双转子-机匣系统实验台,利用有限元软件建立了转子系统、机匣系统以及转子-机匣耦合系统有限元模型,计算了转子系统与机匣系统对应模态,仿真分析了机匣材料属性、机匣-基础连接刚度等参数对整机动力学特性的影响规律。（2）在双转子-机匣系统整机模型的基础上,研究了转子不平衡响应从支承传递到承力机匣的衰减规律,分析了支承测点与机匣测点对转子系统不平衡响应的敏感度,仿真探究了基于不同测点振动响应的整机动平衡效果,并开展了实验研究。（3）研究了某型发动机模拟实验台正、反转两种状态下高、低压转子系统临界转速及不平衡响应,对正、反转两种状态下高压转子系统开展了动平衡实验研究。分析了不同机匣测振点对高、低压转子不平衡响应的敏感度,并对高压转子开展了整机动平衡实验研究。（4）基于某型发动机实际结构和传感器安装位置,探究了激光相位传感器与霍尔传感器两种相位测量方法的可行性。分析了某型发动机机匣不同测振点的风扇转子不平衡响应敏感性,分别采用影响系数法和三圆法在不同机匣测点上对低压风扇开展了低速动平衡实验。（5）针对多盘柔性转子多转速多平面平衡需要反复启停机的问题,利用有限元仿真技术,计算了转子系统在多转速下不同校正平面的影响系数矩阵,形成了虑及多转速多平面无试重虚拟动平衡方法,取代传统平衡多次启停机试重测取过程,仿真计算结果通过实验验证。
胡毅伟[10]（2019）在《基于改进EWT特征融合的航空发动机转子故障诊断》文中研究说明航空发动机作为航空器动力源泉,由各种复杂旋转机械构成,其承担着保证飞行器平稳飞行的重要任务。作为航空发动机核心的航空发动机转子系统,在高温、高压等条件下很容易由复杂振动导致转子系统故障,造成飞行事故。因此进行航空发动机转子系统早期故障诊断方法研究,对保障航空器的安全以及平稳飞行具有重要意义。由于航空发动机转子早期振动故障的特征信号十分微弱并且淹没在强噪声环境中,使得故障特征信息难以提取。针对此问题,本文研究内容包括:（1）详细介绍了航空发动机转子常见故障类型并对其进行分析,分析了经验小波变换（EWT）的理论及其局限性,提出一种改进的经验小波变换方法并证明了其对比原始经验小波变换的优越性。（2）提出由时域和频域特征集、AR模型系数特征集和功率谱熵特征集构建混合域高维故障特征集的方法来从多个方面更全面的反映故障的性质,并将改进经验小波变换与混合域特征集相结合,结合线性局部切空间排列（LLTSA）的流形学习算法对高维故障特征集进行低维流形重构实现故障特征融合约简,提出改进EWT混合域特征集-LLTSA的特征提取方法。（3）采用支持向量机（SVM）对特征提取结果进行故障分类实现航空发动机转子的故障诊断,采用网格搜索算法进行支持向量机的参数优化,建立改进EWT混合域特征集-LLTSA-SVM的故障诊断模型。实验表明该模型的故障诊断准确率高达98.36%,达到故障诊断要求,验证了该故障诊断模型的有效性,并与EMD混合域特征集-LLTSA-SVM的故障诊断模型和数据直接处理混合域特征集-LLTSA-SVM的故障诊断模型对比,验证了其优越性。（4）基于MATLAB平台的GUIDE进行了航空发动机转子故障诊断系统图形用户界面的开发,使整个故障诊断流程更为直观,操作更为便捷。
二、发动机转子振动信号虚拟测试系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、发动机转子振动信号虚拟测试系统（论文提纲范文）
（1）航空发动机双转子系统振动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外相关工作研究进展 |
| 1.2.1 航空发动机转子系统建模与动力学特性研究 |
| 1.2.2 转子系统的振动故障特性研究 |
| 1.2.3 转子系统不平衡故障研究 |
| 1.2.4 转子系统不对中故障研究 |
| 1.2.5 转子系统碰摩故障研究 |
| 1.3 本文研究思路与主要工作 |
| 2 双转子系统动力学建模与动力学特性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 双转子系统力学模型简化 |
| 2.3 双转子系统动力学方程 |
| 2.3.1 坐标系的建立 |
| 2.3.2 双转子系统的动能 |
| 2.3.3 双转子系统的势能 |
| 2.3.4 双转子系统动力学方程 |
| 2.4 固有特性分析 |
| 2.5 模型验证与确认 |
| 2.5.1 基于多体动力学的双转子系统建模与模型验证 |
| 2.5.2 基于有限元的双转子系统模型验证 |
| 2.5.3 模型验证结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 双转子系统不平衡振动响应研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 双转子系统不平衡激振建模与振动分析方法 |
| 3.2.1 双转子系统不平衡激振建模 |
| 3.2.2 双转子系统不平衡振动分析方法 |
| 3.3 双转子系统不平衡振动响应特征及其耦合特性 |
| 3.4 转速对振动的影响分析 |
| 3.5 不平衡位置对振动的影响分析 |
| 3.6 不平衡量大小对振动的影响分析 |
| 3.7 中介支点刚度变化对振动的影响分析 |
| 3.8 不平衡矢量分散性对振动的影响规律分析 |
| 3.8.1 双转子系统不平衡分布的分散性 |
| 3.8.2 双转子系统多盘多相位不平衡振动响应 |
| 3.9 仿真验证 |
| 3.9.1 双转子系统不平衡刚柔耦合仿真建模 |
| 3.9.2 典型结果 |
| 3.10 本章小结 |
| 4 考虑不对中故障的双转子系统振动响应研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 考虑不对中故障的双转子系统动力学建模 |
| 4.2.1 支点不对中激振机理分析 |
| 4.2.2 考虑不对中故障的双转子系统动力学模型 |
| 4.3 支点不对中故障下双转子系统的振动响应特征 |
| 4.4 不对中量对振动的影响 |
| 4.5 不平衡矢量变化对振动的影响 |
| 4.6 不对中导致的附加力矩对振动的影响 |
| 4.7 仿真验证 |
| 4.7.1 考虑不对中故障的双转子系统刚柔耦合仿真建模 |
| 4.7.2 典型结果 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 考虑碰摩故障的双转子系统振动响应研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 考虑碰摩故障的双转子系统动力学建模 |
| 5.3 碰摩故障下双转子系统的振动响应特征 |
| 5.4 碰摩接触刚度对振动的影响 |
| 5.5 摩擦系数及转静件间隙对振动的影响 |
| 5.6 转速对振动的影响 |
| 5.7 不同碰摩位置对振动的影响 |
| 5.8 仿真验证 |
| 5.8.1 考虑碰摩故障的双转子系统刚柔耦合仿真建模 |
| 5.8.2 典型结果分析 |
| 5.9 本章小结 |
| 6 双转子系统振动模拟试验验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 模拟试验台结构描述 |
| 6.2.1 总体结构描述 |
| 6.2.2 转子系统结构相似性设计 |
| 6.2.3 转子系统动力学相似性设计 |
| 6.3 振动测试与数据处理方法 |
| 6.4 双转子系统临界转速测试 |
| 6.5 双转子系统不平衡振动响应测试 |
| 6.5.1 高压转子不平衡振动响应测试 |
| 6.5.2 低压转子不平衡振动响应测试 |
| 6.5.3 双转子系统不平衡振动响应测试 |
| 6.6 双转子系统支点不对中故障下的振动响应测试 |
| 6.7 双转子系统碰摩故障下的振动响应测试 |
| 6.8 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）基于结构声强可视化的航空发动机转子-支承-机匣耦合系统振动能量传递特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 航空发动机振动问题研究与发展历程 |
| 1.2.1.1 转子系统 |
| 1.2.1.2 转子-轴承耦合系统 |
| 1.2.1.3 转子-支承-机匣耦合系统 |
| 1.2.2 航空发动机整机动力学研究现状 |
| 1.2.3 振动传递特性研究方法发展历程 |
| 1.2.3.1 传递路径分析方法 |
| 1.2.3.2 功率流法 |
| 1.2.4 结构声强法理论与实验研究现状 |
| 1.2.4.1 结构声强法理论与数值研究现状 |
| 1.2.4.2 结构声强法实验与测量研究现状 |
| 1.2.5 小结 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 研究内容 |
| 第2章 结构声强法理论 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 振动波理论 |
| 2.2.1 纵波 |
| 2.2.2 横波 |
| 2.2.2.1 剪切波 |
| 2.2.2.2 扭转波 |
| 2.2.3 弯曲波 |
| 2.3 结构声强法 |
| 2.3.1 通用表述 |
| 2.3.2 不同类型振动波表述 |
| 2.3.2.1 纵波所传递的振动能量 |
| 2.3.2.2 剪切波所传递的振动能量 |
| 2.3.2.3 扭转波所传递的振动能量 |
| 2.3.2.4 弯曲波所传递的振动能量 |
| 2.3.3 不同结构单元表述 |
| 2.3.3.1 板壳单元 |
| 2.3.3.2 梁单元 |
| 2.3.3.3 实体结构单元 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 结构声强矢量场求解与可视化 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 有限单元法基本原理与步骤 |
| 3.3 FLAG通讯机制 |
| 3.4 通用求解程序 |
| 3.5 物理空间与计算空间转换 |
| 3.6 振动能量流线可视化 |
| 3.7 可行性与准确性验证 |
| 3.7.1 算例一 |
| 3.7.2 算例二 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 双转子-支承-机匣耦合系统瞬态振动能量传递特性 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 双转子-支承-机匣耦合系统 |
| 4.3 全局瞬态结构声强矢量场求解与可视化 |
| 4.3.1 通用求解程序预留接口命令输入 |
| 4.3.2 收敛性分析 |
| 4.3.3 准确性分析(网格无关性验证) |
| 4.4 耦合系统全局瞬态振动能量传递特性分析 |
| 4.4.1 瞬态结构声强场频响特性 |
| 4.4.2 转子、支板、机匣部件间瞬态振动能量传递特性分析 |
| 4.5 机匣不同类型振动波瞬态振动能量传递特性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结构声强与结构振动特性内在物理联系 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 结构声强的量纲 |
| 5.3 内在物理联系的理论分析 |
| 5.4 转子模态振型对振动能量传递特性的影响 |
| 5.4.1 概述 |
| 5.4.2 一阶弯曲模态 |
| 5.4.3 锥动模态 |
| 5.4.4 平动模态 |
| 5.4.5 小结 |
| 5.5 基于瞬态振动能量传递控制的转子振动抑制研究 |
| 5.5.1 带有周向环槽的低压转子结构 |
| 5.5.2 周向环槽对瞬态振动能量传递特性的影响分析 |
| 5.5.3 验证周向环槽对转子弯曲振动的抑制作用 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 稳态振动能量传递特性及减振应用 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 机匣稳态振动能量传递特性分析 |
| 6.2.1 航空发动机整机机匣耦合结构 |
| 6.2.2 机匣稳态结构声强矢量场求解及可视化 |
| 6.2.3 机匣模态分析 |
| 6.2.4 振动能量通量比 |
| 6.2.5 结果分析与讨论 |
| 6.3 机匣稳态振动能量耦合特性分析 |
| 6.3.1 理论分析 |
| 6.3.2 数值验证 |
| 6.3.3 附加反相激励载荷对振动能量传递控制及振动抑制的作用 |
| 6.3.3.1 概述 |
| 6.3.3.2 带孔板件结构模型 |
| 6.3.3.3 附加反相激励载荷对振动能量传递特性的影响 |
| 6.3.3.4 附加反相激励载荷对结构振动的抑制作用 |
| 6.4 稳态振动能量涡流场在振动抑制中的作用 |
| 6.4.1 安装节诱导的振动能量涡流场 |
| 6.4.1.1 单转子-支承-机匣耦合模型 |
| 6.4.1.2 安装节位置对振动能量传递特性的影响分析 |
| 6.4.1.3 时、频域中机匣组件减振有效性评估 |
| 6.4.2 机匣周向加肋筋诱导的振动能量涡流场 |
| 6.4.2.1 带有周向加肋筋的机匣-支承-转子耦合系统 |
| 6.4.2.2 振动能量传递率 |
| 6.4.2.3 机匣模态分析 |
| 6.4.2.4 加肋与未加肋机匣稳态结构声强矢量场 |
| 6.4.2.5 能量涡流场对稳态振动能量传递率的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 非线性结构中振动能量传递特性初步探究 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 考虑非线性接触的螺栓预紧法兰连接平板组件 |
| 7.3 非线性瞬态结构声强矢量场求解与可视化 |
| 7.4 非线性瞬态振动能量传递特性 |
| 7.4.1 F1 沿+z方向加载 |
| 7.4.2 F1 沿-z方向加载 |
| 7.5 微观振动能量传递过程与宏观运动状态变化过程对应分析 |
| 7.5.1 阻尼及外部激励载荷作用下的相轨迹 |
| 7.5.2 相轨迹与瞬态结构声强矢量场映射关系分析 |
| 7.6 本章小结 |
| 结论、创新点与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A FLAG通讯机制APDL命令流及MATLAB脚本语言 |
| 附录B 瞬态转子不平衡力载荷表命令流 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）基于深度学习的转子动平衡（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 转子动平衡国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外转子动平衡研究现状 |
| 1.2.2 国内转子动平衡研究现状 |
| 1.2.3 人工神经网络在转子动平衡中的应用 |
| 1.3 主要研究的主要内容 |
| 第二章 人工神经网络应用理论 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 人工神经网络的起源与发展 |
| 2.2.1 人工神经网络的起源 |
| 2.2.2 人工神经网络的发展 |
| 2.3 人工神经网络模型 |
| 2.3.1 人工神经网络的神经元模型 |
| 2.3.2 人工神经网络拓扑结构 |
| 2.3.3 人工神经网络的学习规则 |
| 2.4 人工神经网络在转子动平衡中的应用 |
| 2.4.1 在动平衡中的技术背景 |
| 2.4.2 在动平衡中的应用原理 |
| 2.4.3 神经网络在动平衡中的应用 |
| 2.5 本章小节 |
| 第三章 基于某型航空发动机单转子不平衡量识别 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 发动机单转子模型的基本参数 |
| 3.3 神经网络训练样本 |
| 3.3.1 训练数据的构造 |
| 3.3.2 训练数据的预处理 |
| 3.4 低压转子不平衡量识别 |
| 3.4.1 低压转子模型分析 |
| 3.4.2 低压转子训练数据 |
| 3.4.3 低压转子不平衡量识别 |
| 3.5 高压转子不平衡量识别 |
| 3.5.1 高压转子模型分析 |
| 3.5.2 高压转子训练数据 |
| 3.5.3 高压转子不平衡量识别 |
| 3.6 基于影响系数法的高压转子动平衡 |
| 3.7 本章小节 |
| 第四章 基于某型航空发动机双转子不平衡量识别 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 发动机双转子模型的基本参数 |
| 4.3 低压转子不平衡量识别 |
| 4.3.1 双转子结构低压转子振动特性分析 |
| 4.3.2 低压转子不平衡量识别网络设计 |
| 4.3.3 网络激活函数选择 |
| 4.3.4 低压转子不平衡量识别算法及改进 |
| 4.3.5 低压转子训练网络不平衡量识别 |
| 4.4 高压转子不平衡量识别 |
| 4.4.1 双转子结构高压转子振动特性分析 |
| 4.4.2 高压转子训练网络结构设计及算法改进 |
| 4.4.4 高压转子训练网络不平衡量识别 |
| 4.5 双转子不平衡量识别 |
| 4.5.1 双转子振动特性分析 |
| 4.5.2 双转子训练网络结构设计 |
| 4.5.3 双转子训练网络算法及优化 |
| 4.5.4 双转子训练网络不平衡量识别 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 带机匣的某型航空发动机转子不平衡量识别 |
| 5.1 某型航空发动机动力学特性分析 |
| 5.1.1 发动机模型分析 |
| 5.1.2 发动机机匣模态分析及传递函数计算 |
| 5.2 带机匣的转子不平衡量识别 |
| 5.2.1 带机匣的转子训练网络结构设计 |
| 5.2.2 带机匣的转子训练网络算法及优化 |
| 5.2.3 带机匣的转子训练网络不平衡量识别 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者与导师简介 |
| 专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（4）考虑形位公差与测点位置的涡轴发动机燃发转子不平衡振动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 涡轴发动机动力学相似模型研究 |
| 1.2.2 形位公差对不平衡振动响应特性的影响研究 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 形位公差对转子不平衡振动响应的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 区间分析方法 |
| 2.3 形位公差模型构建 |
| 2.3.1 垂直度形位公差模型 |
| 2.3.2 同轴度形位公差模型 |
| 2.3.3 平面度形位公差模型 |
| 2.3.4 径向全跳动形位公差模型 |
| 2.4 燃气发生器转子振动响应分析 |
| 2.4.1 垂直度振动响应分析 |
| 2.4.2 同轴度振动响应分析 |
| 2.4.3 平面度振动响应分析 |
| 2.4.4 径向全跳动振动响应分析 |
| 2.4.5 不同形位公差的振动响应对比仿真结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 不平衡在不同测点位置的振动特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 轻度不平衡在不同测点位置振动响应的研究 |
| 3.3 中度不平衡在不同测点位置振动响应的研究 |
| 3.4 重度不平衡在不同测点位置振动响应的研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于动力学相似的模拟转子实验台设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 动力学相似准则的建立 |
| 4.2.1 转轴相似关系的建立 |
| 4.2.2 转盘相似关系的建立 |
| 4.2.3 支承相似关系的建立 |
| 4.3 涡轴发动机燃气发生器转子相似设计 |
| 4.3.1 原型机燃气发生器转子动力学分析 |
| 4.3.2 燃气发生器转子相似模型设计 |
| 4.4 实验台支承设计 |
| 4.4.1 鼠笼式弹性支承设计 |
| 4.4.2 挤压油膜阻尼器的设计 |
| 4.5 实验验证 |
| 4.5.1 实验台搭建 |
| 4.5.2 实验方案 |
| 4.5.3 转子实验台临界转速测试实验 |
| 4.5.4 实验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 不平衡对相似模型振动特性的影响研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不平衡大小对转子相似模型振动特性影响 |
| 5.3 不平衡位置对相似模型振动特性影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读硕士学位期间主要研究成果目录 |
| 致谢 |
（5）基于振动分析的航空发动机转子系统故障诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 故障诊断技术研究现状 |
| 1.2.1 航空发动机故障诊断技术研究现状 |
| 1.2.2 信号处理与特征提取研究现状 |
| 1.2.3 故障转子系统仿真和实验研究 |
| 1.2.4 故障状态识别方法研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 航空发动机转子系统故障诊断相关理论研究 |
| 2.1 航空发动机故障分类形式 |
| 2.2 转子动力学相关理论 |
| 2.2.1 非线性动力学系统的特点 |
| 2.2.2 分岔 |
| 2.2.3 混沌 |
| 2.2.4 非线性研究方法 |
| 2.3 经验模态分解基础理论 |
| 2.3.1 基本概念 |
| 2.3.2 EMD方法原理 |
| 2.3.3 Hilbert-Huang变换 |
| 2.3.4 EMD问题讨论 |
| 2.4 故障特征提取方法 |
| 2.5 支持向量机基本原理 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 多故障转子系统建模及数据获取研究 |
| 3.1 转子系统动力学模型 |
| 3.1.1 转轴裂纹故障模型 |
| 3.1.2 滚动轴承模型 |
| 3.1.3 碰摩故障模型 |
| 3.1.4 转子系统运动微分方程 |
| 3.2 数值求解及动力学响应研究 |
| 3.2.1 转子系统数值求解 |
| 3.2.2 转子系统动力学响应 |
| 3.3 基于元胞数组的故障数据动态存储研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于改进EMD的故障信号诊断研究 |
| 4.1 基于循环平稳周期延拓的EMD改进方法研究 |
| 4.1.1 改进算法流程 |
| 4.1.2 仿真信号分析 |
| 4.1.3 基于改进EMD的滚动轴承故障诊断 |
| 4.2 基于EMD-MI-ICA的机械振动故障诊断方法研究 |
| 4.2.1 引言 |
| 4.2.2 基本理论 |
| 4.2.3 EMD-MI-ICA的机械振动故障诊断 |
| 4.2.4 仿真实验 |
| 4.2.5 实验例证 |
| 4.3 基于循环平稳周期延拓EMD的转子系统机械振动故障诊断方法研究 |
| 4.3.1 故障样本选择分析 |
| 4.3.2 转子系统故障信号分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于机器学习的转子系统故障模式识别研究 |
| 5.1 基于SVM优化算法的轴承故障识别研究 |
| 5.1.1 故障样本选取 |
| 5.1.2 针对EMD分解后的IMF分量的特征提取 |
| 5.1.3 诊断结果分析 |
| 5.2 基于支持向量机的转子系统故障识别研究 |
| 5.2.1 故障样本选取与特征提取 |
| 5.2.2 故障诊断结果分析 |
| 5.2.3 增加样本后PSO-SVM和 GA-SVM诊断结果分析 |
| 5.3 基于振动数据二维化CNN的转子系统故障诊断研究 |
| 5.3.1 卷积神经网络基本理论 |
| 5.3.2 转子系有振动信号二维化(矩阵化)处理 |
| 5.3.3 故障诊断结果分析 |
| 5.3.4 增加样本后故障诊断结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 发表论文、专利和参加科研情况说明 |
（6）迁移学习在航空发动机转子系统早期故障诊断中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 故障诊断技术研究现状 |
| 1.2.2 迁移学习研究现状 |
| 1.3 本课题研究内容及章节安排 |
| 2 稀疏自编码原理及特征提取性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 转子系统振动故障机理 |
| 2.2.1 转子动静件摩擦 |
| 2.2.2 转子不对中 |
| 2.2.3 转子不平衡 |
| 2.2.4 转子支承松动 |
| 2.3 稀疏自编码原理及其局限性 |
| 2.3.1 稀疏自编码原理 |
| 2.3.2 稀疏自编码局限性 |
| 2.4 稀疏自编码的改进 |
| 2.4.1 堆叠稀疏自编码 |
| 2.4.2 主成分分析 |
| 2.4.3 堆叠稀疏自编码深度神经网络 |
| 2.5 堆叠稀疏自编码神经网络模型验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 迁移学习方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 迁移学习理论 |
| 3.2.1 基于参数迁移学习 |
| 3.2.2 基于关联规则迁移学习 |
| 3.2.3 基于实例迁移学习 |
| 3.2.4 基于特征迁移学习 |
| 3.3 最大均值差异算法 |
| 3.4 基于MMD的诊断网络构建 |
| 3.4.1 Softmax分类器 |
| 3.4.2 构建故障诊断网络 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于迁移学习的航空发动机转子系统故障诊断 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 滚动轴承数据测试 |
| 4.2.1 数据来源 |
| 4.2.2 网络参数调优及其结果分析 |
| 4.2.3 与传统方法模型对比 |
| 4.3 航空发动机转子振动数据测试 |
| 4.3.1 数据来源及参数设置 |
| 4.3.2 与传统方法模型对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 航空发动机转子系统故障诊断的系统设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 软件平台介绍 |
| 5.2.1 Lab VIEW简介 |
| 5.2.2 MATLAB简介 |
| 5.3 在Lab VIEW中调用MATLAB的方法 |
| 5.3.1 MATLAB Script函数节点法 |
| 5.3.2 动态链接库(DLL)调用法 |
| 5.3.3 利用COM调用MATLAB算法 |
| 5.4 系统软件设计及功能模块介绍 |
| 5.4.1 系统整体流程介绍 |
| 5.4.2 登录界面介绍 |
| 5.4.3 主界面介绍 |
| 5.4.4 模型选择界面介绍 |
| 5.4.5 参数设置界面介绍 |
| 5.4.6 数据存储模块 |
| 5.4.7 数据查看模块 |
| 5.4.8 生成报表模块 |
| 5.4.9 Lab VIEW调用MATLAB模块 |
| 5.5 系统运行测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 本文结论 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、攻读学位期间发表的学术论文和研究成果 |
（7）基于改进VMD的航空发动机转子故障特征融合方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.3 本课题主要研究内容和章节安排 |
| 2 转子系统的常见故障分析和改进变分模态分解方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 航空发动机常见故障分析 |
| 2.2.1 转子系统振动的基本原理 |
| 2.2.2 转子常见故障分析 |
| 2.3 变分模态分解原理及其局限性 |
| 2.3.1 变分模态分解 |
| 2.3.2 变分模态分解的局限性 |
| 2.4 变分模态分解优化方法及验证 |
| 2.4.1 最佳模态数 |
| 2.4.2 维纳滤波器的最佳频带宽度 |
| 2.4.3 验证优化参数K及a的有效性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于改进VMD和流形学习的特征融合方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 时域和频域特征集 |
| 3.3 ARIMA模型系数特征集 |
| 3.3.1 模型的表示 |
| 3.3.2 模型的定阶 |
| 3.3.3 模型的参数估计 |
| 3.4 样本熵特征集 |
| 3.5 等度规映射流形学习 |
| 3.5.1 流形学习简介 |
| 3.5.2 ASL-Isomap降维方法 |
| 3.6 改进VMD混合域特征集-ASL-Isomap的特征提取模型 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 改进VMD混合域特征集-ASL-Isomap-SVM转子系统故障诊断 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 支持向量机 |
| 4.2.1 支持向量机简介 |
| 4.2.2 基于支持向量机的故障诊断模型 |
| 4.2.3 支持向量机原理 |
| 4.2.4 SVM最优分类面 |
| 4.2.5 SVM的多类分类方法 |
| 4.2.6 LIBSVM简介 |
| 4.3 实验数据来源及实验数据参数的选取 |
| 4.4 故障诊断结果及对比分析 |
| 4.4.1 改进VMD混合域特征集-ASL-Isomap-SVM的故障诊断模型 |
| 4.4.2 改进VMD混合域特征集-ASL-Isomap-SVM模型结果分析 |
| 4.4.3 故障诊断模型对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 航空发动机转子系统故障诊断的GUI设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 MATLAB及 GUI简介 |
| 5.3 GUI的设计原则及流程 |
| 5.4 故障诊断界面设计及测试 |
| 5.4.1 故障诊断系统界面介绍 |
| 5.4.2 运行测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）航空发动机振动传递特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 转子动平衡 |
| 1.2.2 带有挤压油膜阻尼器的转子动力学特性分析 |
| 1.3 主要研究内容及安排 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 |
| 1.3.2 本文内容安排 |
| 第二章 转子有限元模型的分析与动平衡理论 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 临界转速及模态分析 |
| 2.2.1 单转子临界转速 |
| 2.2.2 模态分析 |
| 2.3 瞬态分析 |
| 2.4 不平衡响应分析 |
| 2.5 转子稳定性分析 |
| 2.6 影响系数法简介 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 挤压油膜阻尼器非线性特性的影响 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 挤压油膜阻尼器的结构 |
| 3.3 挤压油膜阻尼器相关参数的计算 |
| 3.3.1 油膜反力 |
| 3.3.2 油膜等效刚度和阻尼 |
| 3.4 带有挤压油膜阻尼器的单转子不平衡响应分析 |
| 3.4.1 单转子的基本结构 |
| 3.4.2 带有SFD转子的基本结构 |
| 3.4.3 有无SFD的振动对比 |
| 3.4.4 不同位置不平衡量时的敏感性分析 |
| 3.4.5 不同不平衡量下的响应对比 |
| 3.4.6 长径比和间隙比对不平衡响应的影响 |
| 3.4.7 不同位置不同不平衡量时的稳定性分析 |
| 3.4.8 不同中心弹簧刚度下的不平衡振动响应变化 |
| 3.4.9 不同陀螺效应下的不平衡振动响应变化 |
| 3.4.10 不同油膜粘度作用下的不平衡振动响应变化 |
| 3.4.11 不同单向载荷下阻尼器节点的响应 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 带有SFD的航空发动机转子动力学分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 低压转子模型分析 |
| 4.2.1 变不平衡量情况下的响应 |
| 4.2.2 中心弹簧刚度变化的影响 |
| 4.2.3 瞬态分析 |
| 4.3 高压转子模型分析 |
| 4.3.1 变长径比对阻尼器节点不平衡响应的影响 |
| 4.3.2 变间隙比对阻尼器节点不平衡响应的影响 |
| 4.3.3 变中心弹簧刚度对阻尼器节点不平衡响应的影响 |
| 4.4 高压转子的动平衡 |
| 4.4.1 Dyrobes转子动力学特性分析 |
| 4.4.2 曲线交叉法 |
| 4.4.3 Matlab动力学响应分析 |
| 4.4.4 平衡转速的选取 |
| 4.4.5 基于影响系数法的动平衡 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 某型航空发动机整机振动传递特性分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 带有SFD的双转子动力学特性的分析 |
| 5.3 轴承传递函数的计算 |
| 5.4 带阻尼器时各轴承节点及机匣各测点的振动响应 |
| 5.4.1 各轴承节点的振动响应变化 |
| 5.4.2 机匣上测点的振动响应变化 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者与导师简介 |
| 附件 |
（9）双转子-机匣系统整机动平衡及多转速多平面虚拟平衡研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源、研究目的及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 转子动平衡方法概述 |
| 1.3 发动机转子动平衡研究概述 |
| 1.3.1 柔性转子高速动平衡 |
| 1.3.2 双转子动平衡 |
| 1.3.3 发动机整机动平衡 |
| 1.4 发动机整机动力特性研究概述 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 带机匣双转子实验台设计与动力学特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 带机匣双转子实验台设计 |
| 2.2.1 某型发动机结构介绍 |
| 2.2.2 转子结构设计 |
| 2.2.3 静子机匣结构设计 |
| 2.3 带机匣双转子实验台有限元建模及模态分析 |
| 2.3.1 双转子系统模态分析 |
| 2.3.2 静子机匣模态分析 |
| 2.3.3 转子-机匣系统模态分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 带机匣双转子系统动平衡仿真与实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于不同测点信号的整机动平衡仿真研究 |
| 3.2.1 基于支承测点振动信号 |
| 3.2.2 基于承力机匣测点振动信号 |
| 3.3 带机匣双转子系统动平衡实验研究 |
| 3.3.1 实验台搭建与安装方案 |
| 3.3.2 测试系统及动平衡系统简介 |
| 3.3.3 基于支承及机匣测点的整机动平衡实验 |
| 3.3.4 工艺动平衡与整机动平衡实验研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 某型发动机模拟实验台整机动平衡实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双转子系统动平衡原理 |
| 4.3 某型发动机模拟实验台动平衡实验(不带机匣) |
| 4.3.1 高、低压转子同转下动平衡实验 |
| 4.3.2 高、低压转子对转下动平衡实验 |
| 4.4 某型发动机模拟实验台动平衡实验(带机匣) |
| 4.4.1 机匣测振点敏感度实验研究 |
| 4.4.2 带机匣双转子动平衡实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 某型发动机整机低速动平衡实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 整机动平衡原理 |
| 5.3 某型发动机不平衡振动相位测试方法研究 |
| 5.3.1 激光相位传感器采集高压转子相位可靠性验证实验 |
| 5.3.2 霍尔传感器采集高压转子相位方法研究 |
| 5.3.3 霍尔传感器采集高压转子相位可靠性验证实验 |
| 5.4 基于不同测振点的某型发动机整机低速动平衡实验研究 |
| 5.5 某型发动机三圆法动平衡实验研究 |
| 5.5.1 三圆平衡法原理 |
| 5.5.2 基于测振点1的三圆法动平衡实验研究 |
| 5.5.3 基于测振点2的三圆法动平衡实验研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 多转速多平面无试重虚拟动平衡方法仿真分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多转速多平面动平衡原理 |
| 6.3 无试重虚拟动平衡仿真计算 |
| 6.3.1 多盘柔性转子模型及模态计算 |
| 6.3.2 单转速双平面(低速) |
| 6.3.3 单转速双平面(高速) |
| 6.3.4 双转速双平面 |
| 6.3.5 三转速双平面 |
| 6.3.6 双转速三平面 |
| 6.3.7 三转速三平面 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 多转速多平面无试重虚拟动平衡方法实验研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 无试重虚拟动平衡力学原理 |
| 7.3 无试重虚拟动平衡实验验证 |
| 7.3.1 单转速双平面(低速) |
| 7.3.2 单转速双平面(高速) |
| 7.3.3 双转速双平面 |
| 7.3.4 三转速双平面 |
| 7.3.5 双转速三平面 |
| 7.3.6 三转速三平面 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（10）基于改进EWT特征融合的航空发动机转子故障诊断（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.3 本课题主要研究内容和章节安排 |
| 2 转子系统常见故障分析和改进经验小波变换方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 航空发动机转子常见故障分析 |
| 2.2.1 转子系统振动的基本原理 |
| 2.2.2 转子常见故障分析 |
| 2.3 经验小波变换的原理及其局限性 |
| 2.3.1 经验小波变换 |
| 2.3.2 经验小波变换的局限性 |
| 2.4 经验小波变换的改进方法 |
| 2.5 改进经验小波变换的验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于改进经验小波变换和流形学习的特征融合方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 时域和频域特征集 |
| 3.3 AR模型系数特征集 |
| 3.4 功率谱熵特征集 |
| 3.5 线性局部切空间排列 |
| 3.5.1 流形学习简介 |
| 3.5.2 LLTSA理论基础 |
| 3.5.3 LLTSA算法 |
| 3.6 改进EWT混合域特征集-LLTSA的特征提取模型 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 改进EWT混合域特征集-LLTSA-SVM的转子系统故障诊断 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 支持向量机 |
| 4.2.1 支持向量机简介 |
| 4.2.2 基于支持向量机的故障诊断模型 |
| 4.2.3 支持向量机原理 |
| 4.2.4 SVM的最优分类面 |
| 4.2.5 SVM的核函数 |
| 4.2.6 SVM的多类分类方法 |
| 4.2.7 LibSVM简介 |
| 4.3 数据来源及实验数据参数选择 |
| 4.4 故障诊断结果及对比分析 |
| 4.4.1 改进EWT混合域特征集-LLTSA-SVM的故障诊断模型 |
| 4.4.2 改进EWT混合域特征集-LLTSA-SVM模型结果分析 |
| 4.4.3 故障诊断模型对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 航空发动机转子系统故障诊断的GUI设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Matlab及 GUI简介 |
| 5.3 GUI的设计原则及流程 |
| 5.4 故障诊断系统的界面设计及测试 |
| 5.4.1 故障诊断系统的界面介绍 |
| 5.4.2 运行测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、发动机转子振动信号虚拟测试系统（论文参考文献）
- [1]航空发动机双转子系统振动特性研究[D]. 马平平. 大连理工大学, 2021
- [2]基于结构声强可视化的航空发动机转子-支承-机匣耦合系统振动能量传递特性研究[D]. 马英群. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2020(08)
- [3]基于深度学习的转子动平衡[D]. 宋禹. 北京化工大学, 2020
- [4]考虑形位公差与测点位置的涡轴发动机燃发转子不平衡振动特性研究[D]. 廖子豪. 湖南科技大学, 2020
- [5]基于振动分析的航空发动机转子系统故障诊断研究[D]. 刘佳杭. 中国民航大学, 2020(01)
- [6]迁移学习在航空发动机转子系统早期故障诊断中的应用研究[D]. 李谦. 河南工业大学, 2020(01)
- [7]基于改进VMD的航空发动机转子故障特征融合方法研究[D]. 尚坤. 河南工业大学, 2020(01)
- [8]航空发动机振动传递特性研究[D]. 谷宇. 北京化工大学, 2019
- [9]双转子-机匣系统整机动平衡及多转速多平面虚拟平衡研究[D]. 李志炜. 北京化工大学, 2019(06)
- [10]基于改进EWT特征融合的航空发动机转子故障诊断[D]. 胡毅伟. 河南工业大学, 2019