本書介紹了機械設備健康監(jiān)測與故障診斷的內(nèi)涵、外延、主要理論基礎(chǔ)、實施的主要技術(shù)、發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及趨勢。在介紹故障的定義、故障的機理、故障的模式、故障跡象等基礎(chǔ)上，詳細闡述信號的種類、信號的獲得、信號的分析等。介紹了振動監(jiān)測、溫度監(jiān)測技術(shù)、無損監(jiān)測技術(shù)、油污染分析技術(shù)等的內(nèi)涵及應用。敘述了滾動軸承和滑動軸承的健康監(jiān)測與故障診斷、齒輪箱的健康監(jiān)測與故障診斷、轉(zhuǎn)子動力學基礎(chǔ)、不平衡、不對中、軸彎曲、摩擦、松動等典型的故障診斷以及往復機械的健康監(jiān)測與故障診斷，并通過具體的案例進行分析。最后介紹在線監(jiān)測系統(tǒng)的主要組成部分、功能、監(jiān)測系統(tǒng)、故障庫、專家系統(tǒng)、遠程診斷、虛擬診斷及具體應用，案例分析。
周邵萍，華東理工大學，前分黨委書記，教授， 主要從事機械設備的振動監(jiān)測與故障診斷的研究。主持了廣東省教育部產(chǎn)學研結(jié)合項目“中央空調(diào)的振動噪音與應力疲勞研究”。作為子課題方向負責人還參加了國家“863”重點項目“極條件下承壓設備的設計、制造及維護”的研究。2011年獲得國家自然科學基金項目“核電管線基于振動的損傷識別與監(jiān)測方法研究”，主持了上海石化、上海電氣集團、勝利油田、洛陽石化、寶鋼股份等諸多企業(yè)的項目，為企業(yè)解決了大量的機組與管道振動的難題，保障了機組和管道的安全，獲得企業(yè)的高度評價。
在教學上從事過程流體機械、機械設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷等本科生和研究生課程。獲得國學教學成果獎二等獎、上海市教學成果一等獎、國家寶鋼教育獎。
第1章緒論
1.1設備健康監(jiān)測與故障診斷的定義1
1.2設備健康監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的主要內(nèi)容2
1.2.1設備健康監(jiān)測與故障診斷的技術(shù)體系2
1.2.2健康監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的分類2
1.2.3健康監(jiān)測與故障診斷的實施過程4
1.2.4健康監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)的組成5
1.3設備健康監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的發(fā)展與應用6
1.3.1健康監(jiān)測與故障診斷的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀6
1.3.2健康監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的應用7
第2章設備健康監(jiān)測與故障診斷的理論基礎(chǔ)
2.1故障診斷的理論基礎(chǔ)9
2.1.1故障的定義和分類9
2.1.2故障機理10
2.1.3形成故障的外部因素12
2.1.4故障發(fā)生的規(guī)律14
2.1.5設備狀態(tài)及其演變14
2.1.6故障跡象及其特征參量16
2.2信號處理和分析基礎(chǔ)知識17
2.2.1信號的定義及分類17
2.2.2信號的幅值域描述及分析21
2.2.3信號的時域描述及分析25
2.2.4信號的頻域分析28
2.2.5信號采集與處理30
第3章設備健康監(jiān)測與診斷實施技術(shù)
3.1振動監(jiān)測與診斷技術(shù)38
3.1.1機械振動的分類38
3.1.2振動測試傳感器40
3.1.3振動監(jiān)測及標準47
3.2溫度監(jiān)測與診斷技術(shù)47
3.2.1熱電偶及熱電阻接觸式測溫48
3.2.2紅外測溫技術(shù)48
3.3油污染監(jiān)測與診斷技術(shù)51
3.3.1油樣分析技術(shù)的基本原理51
3.3.2油樣分析技術(shù)51
3.4無損檢測技術(shù)55
3.4.1超聲檢測55
3.4.2射線檢測56
3.4.3磁粉檢測56
3.4.4滲透檢測57
3.4.5渦流檢測57
3.5綜合診斷技術(shù)58
第4章典型零部件的健康監(jiān)測與診斷
4.1滾動軸承的健康監(jiān)測與診斷59
4.1.1滾動軸承基本結(jié)構(gòu)及其分類59
4.1.2滾動軸承的主要損傷類型60
4.1.3滾動軸承的振動機理及特征61
4.1.4滾動軸承的振動監(jiān)測63
4.1.5滾動軸承的其他監(jiān)測與故障診斷方法64
4.1.6案例分析65
4.2齒輪箱健康監(jiān)測與診斷66
4.2.1齒輪箱的分類及基本結(jié)構(gòu)66
4.2.2齒輪箱中零部件常見的損傷形式66
4.2.3齒輪箱振動分析方法68
4.2.4齒輪箱典型故障振動特征70
4.2.5齒輪箱故障診斷方法74
4.2.6案例分析75
第5章旋轉(zhuǎn)設備健康監(jiān)測與診斷
5.1旋轉(zhuǎn)設備振動監(jiān)測與診斷基礎(chǔ)79
5.1.1旋轉(zhuǎn)設備振動分類79
5.1.2旋轉(zhuǎn)設備振動特征參量80
5.1.3旋轉(zhuǎn)設備振動監(jiān)測82
5.1.4振動監(jiān)測標準84
5.1.5旋轉(zhuǎn)設備振動故障常用分析方法84
5.2轉(zhuǎn)子動力學基礎(chǔ)87
5.2.1轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速87
5.2.2轉(zhuǎn)子放大因子89
5.3轉(zhuǎn)子不平衡故障機理與診斷91
5.3.1不平衡的故障機理91
5.3.2不平衡的分類91
5.3.3不平衡的故障特征及診斷92
5.3.4轉(zhuǎn)子不平衡的故障原因分析及維修措施93
5.3.5轉(zhuǎn)子不平衡的后果及轉(zhuǎn)子平衡94
5.3.6案例分析95
5.4不對中故障機理與診斷99
5.4.1不對中的分類99
5.4.2不對中的故障機理99
5.4.3不對中的故障特征及診斷100
5.4.4轉(zhuǎn)子不對中故障原因與維修措施101
5.4.5案例分析101
5.5彎曲故障機理與診斷104
5.5.1彎曲的分類104
5.5.2彎曲的故障機理104
5.5.3彎曲的故障特征及診斷104
5.5.4轉(zhuǎn)子彎曲的故障原因與維修措施105
5.6偏心故障機理與診斷105
5.6.1偏心的故障機理與分類105
5.6.2偏心的故障特征105
5.6.3案例分析106
5.7松動故障的機理與診斷107
5.7.1松動故障分類108
5.7.2松動的故障機理及振動特征108
5.7.3支撐系統(tǒng)松動的故障原因與維修措施109
5.7.4案例分析110
5.8動靜碰摩故障的機理與診斷112
5.8.1動靜碰摩的振動機理112
5.8.2動靜碰摩的故障特征與診斷113
5.8.3動靜碰摩的故障原因與維修措施113
5.8.4案例分析113
5.9油膜軸承油膜渦動和振蕩的機理與診斷115
5.9.1動壓軸承工作原理116
5.9.2油膜渦動機理116
5.9.3半速渦動與油膜振蕩117
5.9.4油膜渦動與油膜振蕩的特征119
5.9.5油膜渦動與油膜振蕩的診斷119
5.9.6油膜振蕩的危害及維修措施119
5.9.7案例分析120
5.10旋轉(zhuǎn)失速與喘振122
5.10.1旋轉(zhuǎn)失速與喘振的機理122
5.10.2旋轉(zhuǎn)失速與喘振的特征及診斷依據(jù)123
5.10.3旋轉(zhuǎn)失速與喘振的危害124
5.10.4旋轉(zhuǎn)失速與喘振產(chǎn)生的原因及維修措施124
5.10.5案例分析124
第6章在線監(jiān)測與智能診斷
6.1在線監(jiān)測技術(shù)127
6.1.1在線監(jiān)測技術(shù)概述127
6.1.2在線監(jiān)測系統(tǒng)的組成及功能127
6.1.3典型在線監(jiān)測系統(tǒng)簡介128
6.2專家系統(tǒng)及智能診斷132
6.2.1專家系統(tǒng)及其在故障診斷中的應用132
6.2.2設備故障的神經(jīng)網(wǎng)絡診斷技術(shù)135
6.2.3設備故障的模糊診斷技術(shù)140
6.2.4設備故障的灰色診斷技術(shù)142
6.2.5設備故障的支持向量機技術(shù)143
參考文獻
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