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共振解调技术在船舶机械故障诊断中的应用

摘要：介绍共振解调检测机械故障原理，探讨共振解调技术在船舶中的应用，运用共振解调对某船涡轮增压系统轴承进行故障诊断，验证了该技术的行之有效.
　　 关键词：船舶机械；故障诊断；共振解调；振动；冲击脉冲；特征征兆
　　
　　 船舶增压器、齿轮箱、电机、泵等机械故障，已由过去的“看、听、闻、摸”等简单检测发展到通过采集、处理信号科学诊断，振动监测仍是最主要的一种方法.传统的振动信号分析主要依据故障特征频率的谱线确定是否存在故障，但有谱线不一定有故障，即存在不确定性；而共振解调技术是按照解调波理论：
　　 必须保证多阶解调谱的特征来确定是否存在故障，有特征即有故障，从而增加了诊断的可靠性[1].
　　 1共振解调检测机械故障原理解析
　　 共振解调技术是在20世纪70年代被瑞典SKF轴承公司采用，而后被美国MIT公司和瑞典SPM公司进一步发展，用于提取淹没在强烈背景噪声中的冲击脉冲信号[1].现从冲击脉冲与振动、共振解调与SPM法、软件与硬件解调三个方面进行分析与比较，阐明其原理.
　　 1.1冲击脉冲与振动
　　 冲击脉冲是两个物体碰撞产生的一定能量的振动，且不是呈连续状态而是以压力波的形式传递并呈脉冲状态.图1中，金属球垂直下落撞击金属板，在冲击点处产生冲击加速度，其幅度全由冲击速度决定，而不受材质等影响.在冲击点处产生的压缩波是衰减波，并以超声速度在金属板内传播，用传感器接收此信号，就可得到与冲击大小对应的冲击脉冲信号[2]。
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