一、利用声发射技术监测低温环境下轴承钢的损伤（论文文献综述）
孔凡爽[1]（2021）在《基于圆柱度的动车组轴承过盈配合三维建模及损伤机理分析》文中研究指明随着高速列车速度的不断提高,要求高速列车重要部件具有更高的技术性能。轴箱轴承作为动车组转向架的重要部件,受运行工况、动载荷及其路谱冲击载荷的作用,受力复杂,其主要失效形式为滚动体与内外圈的接触疲劳损伤,目前在轴承接触疲劳损伤的研究中,忽略了轮轴与轴承过盈配合表面的三维因素,将其视为轴对称模型,无法解释在实际中轴承早期疲劳损伤随机产生的现象。为了探究轴承随机损伤的力学机理,本文将轮轴与轴承过盈配合的影响考虑在内,基于配合表面圆柱度因素建立了轮轴与轴承的三维随机接触模型,分析了轴承在静态过盈装配和运行时的接触应力,研究了圆柱度误差对轴承接触应力分布不均匀的影响,从而揭示了轴承局部随机疲劳损伤的机理,为轴箱轴承设计及强度校核提供理论依据,论文主要研究内容如下:（1）轮轴与轴承过盈配合表面三维轮廓的建立。利用随机数模型及改进的三次Hermite插值方法生成周向轮廓曲线,然后通过多项式插值方法建立轴向曲面,完成基于圆柱度的三维接触面轮廓建模,并通过逆向建模建立轮轴与轴承的三维接触实体模型。（2）装配体模型静态仿真及运行状态下动应力仿真分析。建立了轮轴与轴承装配体的有限元接触模型,采用有限元软件仿真了装配预应力及变形状态,通过对比理想模型和三维接触模型分析接触预应力及变形的不均匀性,并得出了过盈量对预应力及变形的影响规律;根据实际载荷及路谱数据对轴承装配体进行动力学仿真,分析了圆柱度误差、运行速度对轴承动应力分布和大小的影响,并仿真出应力谱。（3）轴承局部疲劳损伤机理分析及疲劳寿命模型的建立。基于仿真结果对轴承损伤机理进行了定性分析;通过雨流计数法、Goodman方程以及威布尔拟合对应力谱进行修正及处理,利用P-S-N曲线和线性累积损伤方法建立了基于应力谱的轴承疲劳寿命模型,预估了轴承的寿命;完成了轴箱轴承的疲劳损伤试验,并通过声发射技术对损伤状态进行监测,对不同试验阶段信号进行分析,验证了疲劳损伤机理,实验结果表明圆柱度因素是造成损伤随机性的原因。
翟小婕[2]（2021）在《数据驱动的滚动轴承故障诊断与剩余寿命预测》文中研究说明在城市轨道交通事业高速发展的背景下,行车安全问题成为重中之重,一旦发生事故,将严重威胁乘客的人身及财产安全。而车辆是影响轨道交通运营安全的最重要的因素,而旋转部件关键部件安全至关重要。因此,研究城轨列车轴承等关键部件的故障诊断和剩余寿命预测技术,实现对关键部件性能的准确预测,能够为制定灵活的设备维修策略,从被动维修转向基于设备状态的主动维修提供有力的参考。本文将滚动轴承定为研究对象,开展了基于故障诊断与剩余寿命预测研究,主要研究内容包括:（1）建立了基于声发射技术的轴承故障诊断模型。开展了不同故障下的声发射监测采集实验,提取了Hit驱动参数和时域特征参数。通过观察时域波形和频域故障频率的分布实现故障检测,对比了振动信号反映了声发射技术在突发型信号和早期故障检测中的优势。同时基于Lib SVM模型对声发射RMS特征值进行故障多分类,验证了对不同故障下的精确性。（2）建立了双参数指数贝叶斯轴承剩余寿命预测模型。提出在原有算法的基础上优化性地将阶段性预测的最新后验参数记忆,并作为下一次的参数初始值。针对退化型劣化轴承,以故障诊断结果为依据,选取峰值展开分故障类型的劣化趋势拟合、计算剩余寿命概率分布,输出剩余寿命的均值与3σ置信区间,对实际工程开展维保等后期保障工作提供更充分的信息。（3）建立了基于灰狼算法寻优的RVM轴承剩余寿命预测模型。基于多个监测历史值建立多输入变量下的相关向量机模型,其中运用灰狼算法对混合核函数的权重及各参数寻优,运用信息熵确定历史值个数代表的最佳嵌入维数m。提出增加能够表征轴承劣化过程的多个特征值输入模型,能够有效提高RVM预测结果精度,有效缩小置信区间宽度。（4）建立了两层LSTM的轴承剩余寿命预测模型。结合轴承监测数据具有时序性特点,提出重构RMS的多个历史特征值输入LSTM网络模型,验证了在单个特征值下LSTM具有对长序数据在特征挖掘的优势,提高了轴承劣化后期剩余寿命百分比的预测精准度。另一方面,提出利用预测值进行连续多步预测,通过劣化趋势拟合图,验证了对退化型故障轴承三步提前预测的有效性。
张旭[3]（2021）在《固体颗粒异物诱发推力球轴承损伤机制试验与理论研究》文中认为外界异物颗粒进入滚动轴承内部是工程实践中普遍存在的一种现象,由于外界污染物进入滚动轴承的润滑系统而导致轴承过早失效已成为轴承失效的主要原因,在一些工作环境恶劣的特殊工程设备上,轴承的更换与维修成本较为高昂。所以探究滚动轴承在受到外界异物颗粒污染的情况下的磨损机理问题是十分有必要的。本文模拟外界沙尘颗粒进入推力球轴承内部的情况,结合多种观察和分析方式,对轴承的滚道和滚珠的磨损机理问题展开深入研究,并用有限元分析手段对异物颗粒受滚道与滚珠挤压的过程进行初步探索。首先,本文对模拟沙尘颗粒进入推力球轴承内部的试验进行了系统设计,其中包括试验机的选择、振动与声发射采集系统选择、夹具结构设计、试验材料选择、试验材料配制、二氧化硅颗粒选定与特性测定、试验结果分析观察仪器的选定、试验方案设计和试验步骤的详细编制。其次,开展了一系列推力球轴承磨损试验,通过改变试验时间、接触载荷、二氧化硅颗粒的粒径、二氧化硅颗粒浓度等参数,并在试验中采集了振动与声发射信号,结合试验结束后对轴承滚道和滚珠光学显微照片观察和三维形貌参数的分析,对在外界沙尘颗粒进入滚动轴承内部后轴承磨损机理进入深入研究。得出以下结论:轴承滚道表面损伤是由小的压痕与大的剥落区域构成的,随着时间增加,压痕向剥落转变,最终导致滚道表面出现大面积磨损。轴承滚道滚珠损伤主要发生在跑合带上,为灰色无金属光泽带状区域,此区域是由大量凹坑组成。压痕凹坑主要为中间凹陷四周隆起的形式,而较大的剥落凹坑内部高低不平,形状不规则。二氧化硅颗粒进入滚道与滚珠的接触界面,在滚道上产生凹痕与材料剥落,随着时间的增加,这些剥落的材料又会进入接触界面继续破坏滚道。振动与声发射信号检测也可作为一种无损监测方式检测轴承磨损情况。最后,利用有限元仿真软件对滚道-颗粒-滚珠模型进行了仿真,对异物颗粒和滚道的形变与应力进行了分析,由仿真结果可知在滚珠碾过颗粒时,颗粒与滚道均产生一定程度的变形,异物颗粒材料不同,变形程度与应力情况也不相同。
陶浩[4]（2021）在《齿轮钢滚动接触疲劳行为及失效机制研究》文中提出齿轮作为工业生产中重要的传动零部件,广泛应用与汽车、船舶、航空航天等领域中。实际工作当中齿轮受到法相正应力与周向切应力复合作用。所以实际服役的齿轮寿命要比最初的设计寿命低,这就会给生产生活带来重大隐患。国内外学者已经对滚动接触疲劳的失效机理做了大量研究,但疲劳损伤是受复杂应力作用产生的,有许多现象还需进一步阐述和验证。目前对齿轮滚动接触疲劳的研究主要集中在硬齿面疲劳损伤上的研究,但对软齿面疲劳损伤的研究少见报道。因此本文采用实验模拟齿轮工作环境,研究不同硬度齿轮钢材料滚动接触疲劳损伤形貌及裂纹扩展情况,为追踪疲劳源头和延长齿轮使用寿命提供理论依据。本文以40Cr和18CrNiMo7-6两种齿轮钢材料为实验研究对象,采用CQHH-RCFA型线性滚动接触疲劳试验机开展滚动接触疲劳实验,使用ABAQUS有限元软件模拟了滚子接触面上接触应力的分布情况,与后续实验结果做对比。其中40Cr采用正火和调质两种热处理方式,正火处理的滚子用来研究接触宽度对滚动接触疲劳失效的影响,调质处理的滚子用来研究较低应力级下的滚动接触疲劳失效模式;渗碳淬火处理的18CrNiMo齿轮钢用以研究高应力级下的滚动接触疲劳失效模式。试验后采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、能量色散谱（EDS）等手段试样表面的磨损形貌、截面的裂纹和组织形貌、物相组成和成份等进行观察分析。得出如下所示结论:（1）模拟分析发现,滚子接触表面的法相接触应力分布情况是在台阶两边部位处,接触应力要高于理论值,而在台阶中间部位,接触应力与理论值一致,造成这种现象的原因可能在于滚子台阶边缘位置处未倒角而产生了应力集中,最大切应力位于距接触表面0.16mm深度处,也观察到了与法相接触应力相似的分布情况。（2）对疲劳失效试件产生的部位进行统计分析发现,失效点最初产生的位置几乎都位于台阶边缘位置处,且滚子台阶在疲劳失效位置处产生了变形,这与有限元模拟地结果相对应。在40Cr正火处理的滚子上观察到的疲劳失效形式为大块剥落的同时周围伴随小的点蚀坑,这与传统观点所认为得低硬度下疲劳失效形式为点蚀失效相违背。40Cr调质处理的滚子与18CrNiMo7-6渗碳淬火处理的滚子失效形式都是单一的大的剥落坑。（3）对疲劳试件的纵截面观察分析发现,疲劳裂纹的的生长是不连续的,当接触应力较低时,裂纹的扩展方向比较单一,但当接触应力较高时,疲劳裂纹的扩展成发散的网状,最终导致接触表面出现点蚀或剥落。（4）在滚动接触疲劳过程中,表层的马氏体含量相较于原始试样含量存在明显增加,说明在滚动接触疲劳过程中有残余奥氏体转变为马氏体,随着表层较软的奥氏体相含量减少而较硬的马氏体组织含量增加,从而使表面硬度得到提高。
葛洪胜[5]（2020）在《基于共振解调法和声发射法的圆锥滚子轴承故障分析研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着我国建设交通强国纲要的提出,高速列车的时空布局在不断的扩大,保证高速列车的安全运行已是十分重要的课题,滚动轴承是高速列车走行部中极其关键且极易损坏的部件,因此对高速列车轴承故障的快速、准确的诊断直接影响高速列车的安全高效的运行。传统对轴承故障的诊断一般使用单一的传感器来识别轴承故障的存在和类型,由于工作环境中噪音和其他旋转机械部件的影响,采集到的信息是比较偏面、冗杂的,尤其轴承中一些微小的故障,一些传感器是很难检测到故障信号,导致对轴承状态的判断出现巨大的误差,从而导致高速列车走行部等旋转机械产生不可挽回的经济损失甚至威胁人身安全。本文首先全面的对国内外滚动轴承的状态监测和故障诊断方面的应用研究进行总结,同时对滚动轴承发生故障的基本类型、影响轴承故障产生的因素以及轴承故障振动机理等进行详细的研究。根据轴承的实际故障建立双列圆锥滚子轴承模型,分别在外圈定义和设置了大、小两种类型的剥落故障,按照高速列车的实际运行状况施加条件,对正常轴承、故障轴承进行模态仿真和显示动力学仿真,分析了正常和不同剥落状态下轴承外圈的各种频率和应力变化。根据实验对象选取了合适的加速度和声发射传感器,搭建适合的小型轴承实验平台,设计加速度和声发射两套数据采集系统,试验中每种状态的轴承都采用高、低两种转速,对采集的实验信号进行处理,通过与故障轴承理论特征频率进行对比得出更加适合故障诊断的方法。经过数据分析得出声发射法比共振解调法对故障的诊断更加灵敏,弥补了微小故障在早期不能及时监测的状况,两种诊断方法互相补充更能提高对故障的诊断及时性和准确性。最后通过信息融合方式并选取合适的融合方法对共振解调法和声发射法采集的数据进行融合,设置了最优单一传感器和算术平均的融合方法与自适应加权融合方法对比验证,证明了自适应加权融合的方法对数据处理有更高的准确性,同时提出应用该方法对轴承状态是否健康进行快速判断,提高了轴承诊断的效率,为轴承等旋转机械的故障诊断提供参考。
邵月[6]（2020）在《滚动轴承声发射信号传播特性研究》文中指出滚动轴承是旋转机械不可或缺的部件,已经广泛的应用在了工业生产的各个领域。但由于人为的主观因素和工况下的客观因素,滚动轴承也是极易发生故障的机械零件。轴承在初期的微小故障就会影响到整个设备运转,从而影响生产效率,增加了安全隐患,严重的甚至会机毁人亡。所以对滚动轴承运行状态的故障诊断就显得极为重要。声发射技术所检测的声发射信号是由故障处的晶体位移而产生的弹性波,这种高频弹性波信号使得声发射技术较其他无损检测技术能在损伤很小的时候就及时的监测到故障信号,及时进行干预,这对保障设备的可靠性和工业生产的安全性有着重要意义。本文主要就声发射信号的传播特性进行研究,综述了国内外对于滚动轴承声发射检测和声发射波传播特性的研究进展,介绍了声发射波的产生、传播形式、和声波衰减机制。阐述了有限元理论的基本思想并将有限元仿真应用于声发射信号的传播特性的研究。应用大型有限元多物理场耦合仿真软件COMSOL进行仿真实验,声发射波属于弹性波,弹性波在固体中的传播特性可以使用固体力学理论加以解释。首先,通过模拟声发射波在简单结构体内的传播来了解其特性。通过研究在三维平板结构内弹性波的传播,从时域和频域揭示了声波的衰减特性。通过建立二维铝—钢界面研究了声发射波在不同介质交界面时,发生的反射透射特性通过后处理手段观测声波的在界面和边界的反射,观测了界面两侧信号的变化。其次研究声发射波在滚动轴承内的传播特性,细化网格建立二维轴承模型进行波动仿真,模拟故障触发声发射波,绘制位移云图,直观的了解了声发射波在轴承内的传播路径和与轴承中各结构的相互作用。按照实际轴承的尺寸参数对三维轴承进行仿真,从三个方面研究了声发射信号的传播特性,首先模拟了三个不同故障位置的故障源信号,对比放置在不同位置传感器的响应信号,从时域和频域的两方面总结了不同故障类型信号的区别,并通过实验对仿真结果进行验证;进一步改变声发射源的类型,通过改变裂纹长度和方向,模拟点蚀声发射源分析对比响应信号的区别。最后通过在轴承底板上远距离检测的声发射信号,进一步揭示了声发射信号在滚动轴承结构中的传播特性。
李洋威[7]（2020）在《高速列车轴箱轴承配合三维接触应力分析》文中认为轴箱轴承作为高铁的关键传动部件,服役环境复杂,随着高速列车动车组的不断提速其将承受更大的惯性力和振动冲击作用,加剧了其疲劳损伤。轴承的主要失效形式为接触疲劳损伤,表现出较强的随机特性,轴承的接触问题为较为复杂的三维随机接触问题。目前对轴承力学性能及疲劳特性的大量研究中,忽略了零件的配合表面的三维因素,主要将轴承配合部件看作是二维轴对称模型,无法解释轴承早期损伤随机产生的原因。为了探寻轴承随机损伤的力学机理,考虑配合加工表面的圆度因素将过盈配合的轴对称问题转化为三维接触问题,进而分析轴承在运行状态下应力分布随圆度公差变化之间的关系;结合疲劳损伤理论及P-S-N曲线,揭示了具有随机特性的失效原因,为后续轴承健康监测及高铁修程修制提供理论依据。具体研究工作如下:（1）轴承配合表面的三维轮廓模型及其解析力学分析的研究。分析轴承配合表面机械加工工艺特点,接触表面的圆度具有随机特点,利用随机数模型及保形分段三次Hermit插值算法,将二维轴对称问题转换为三维接触问题,建立具有随机特性的轴承接触力学模型。（2）轴承配合的不均匀变形及运行状态的轴承动力学仿真的分析。分析了所建立的圆度模型对轴承装配体位移分布的影响,并且研究了不同过盈量、不同公差等级对轴承位移分布的影响;根据轴承实际的运行状态,以轴承的旋转惯性力及路谱产生的垂向加速度和振动为基础,完成轴承的动力学模型建立及有限元仿真分析。（3）轴承疲劳损伤机理及疲劳寿命研究。根据动力学仿真所得应力时间历程,采用雨流计数法完成应力谱循环次数的统计。借助统计学理论,对应力谱外推得到轴承的8级应力谱,结合轴承的P-S-N曲线及Miner损伤理论完成轴承疲劳模型的建立并实现轴承寿命的预估,为过盈配合设计及其强度校核提供理论依据。（4）轴承滚振试验台损伤状态试验与分析。采用声发射技术,在滚振试验台上转向架四个轴箱轴承进行了状态监测试验,采集数据的处理与分析的结果表明,轴承损伤部位具有随机特点。
张广东[8]（2020）在《基于瞬态冲击响应音频信号的无砟轨道板脱空识别研究》文中指出无砟轨道作为高平顺性、高稳定性、高可靠性和少维修的新型轨道结构型式,在我国高速铁路得到了广泛的应用。但正式运行后的铁路,常年暴露在自然环境下,并通过水、温度和列车荷载的影响,不可避免的会伴随着病害的产生,轨道板脱空就是无砟轨道常见的病害之一。虽然轨道板脱空的检测技术很多,但目前尚缺乏一套简单实用、经济有效的技术方法来识别轨道板的脱空。本文通过对瞬态冲击轨道板作用下产生的音频信号分析,建立无砟轨道声场激励模型,提取分析其时频域下特征值和利用模式识别的方法,实现对轨道板脱空的识别,并以试验验证为依托,证明音频信号检测轨道板脱空的可行性。主要研究内容如下:（1）无砟轨道的声场激励模型的建立研究。以声振理论检测为基础,通过对音频信号的传播形式及其在无砟轨道采集的方式,建立无砟轨道的声场激励模型,模拟实际的轨道损伤状况,设置不同的脱空工况,提取音频信号所对应的声压指标,并对检测参数进行分析确立。（2）基于瞬态冲击响应音频信号的轨道板脱空识别特征值的提取。通过对音频信号的采集,从时域、频域和倒频域等不同角度对同一信号进行多种分析,提取出能体现轨道板损伤高敏感的不同特征指标,选取频带能量和共振峰作为轨道板脱空识别的特征值。（3）基于模式识别技术的轨道板脱空识别方法研究。结合轨道板脱空特征值的选取和运用BP神经网络的模式识别方法,对特征值进行网络的训练和分析,识别出轨道板下结构的状况,最终实现轨道板脱空识别的判断。（4）无砟轨道板脱空识别方法试验验证。选取校内实验基地进行轨道板脱空试验,采集音频信号并进行数据处理,提取特征值作出轨道板脱空识别判断。结果表明,基于音频信号的无砟轨道脱空检测的研究是可靠的,并且在经济上和效率上均有提升,尽管该方法目前还不太成熟,但它仍具有一定的理论意义和实际的工程价值。
牛伟强[9]（2020）在《基于18CrNiMo7-6钢磨削表面烧伤机理与试验研究》文中指出18CrNiMo7-6钢具有工艺性能优良、使用寿命高、成本低等一系列优点,高的抗拉强度、强的韧性和耐冲击性能使其在各种复杂环境中都能够适应。18CrNiMo7-6钢在齿轮等精密部件生产和制造中作为重要原材料,现阶段在主要工业生产加工中都有涉及。但在先进制造工业生产过程中,表面磨削作为有效加工精密零件的重要工序,精密零件的疲劳特性和加工效率无法得到有效保证,最终影响零件的使用寿命。通过研究总结可以发现,针对表面磨削加工精度的研究早已经提出了大量的理论推导,并且有了一定的实际以及成果,但是在基础加工机理及其磨削烧伤研究上需要进一步完善。本文以延长零件使用寿命保证生产效率为目的,采用单层电镀cBN砂轮,设计单因素表面磨削加工工艺试验,从18CrNiMo7-6钢磨削加工工艺特性和磨削表面质量特性入手,对这种材料进行深入表面磨削烧伤机理研究;通过理论推导及其实验测试验证磨削过程中的磨削力和磨削温度两个重要特征量,分析了表面磨削加工工艺特性及其磨削烧伤机理;表面显微硬度和金相显微组织的相互结合检测有助于我们研究磨削加工后的表面质量,对于进一步认识高速磨削机理及其磨削烧伤时的形貌特征和金相组织改变有重大意义;探究总结磨削参数对磨削力、磨削温度以及加工表面形貌和表面粗糙度的影响规律可以有效提高加工效益。主要的采取的步骤有:（1）研究18CrNiMo7-6钢的属性及其磨削工艺特性。采用XRD衍射仪,电子显微镜对该材料表面进行了微观元素的扫描和检测,研究了其本身在常温状态下的材料属性;在常温下进行了单因素的磨削试验。通过单因素磨削试验的研究有助于了解在特定工艺条件下发生磨削烧伤的试验条件范围,从而为下一步的正交实验奠定数据分析基础;试验分析了不同工艺条件下的表面磨削加工中存在的主要磨损形式和发生磨削烧伤的条件以及对高强度18CrNiMo-7-6钢磨削性能的影响获取了其常温磨削加工过程中的工艺特性。（2）18CrNiMo7-6钢磨削温度及其力的理论推导。常温下,对不同工艺条件下的试验样件进行磨削试验时,需要进行磨削过程中的温度和磨削力的实时监测。研究磨削过程中力和温度随不同磨削工艺加工时的变化,且对受力条件和温度传热进行理论推导和分析,得到磨削力随工艺参数变化的经验公式,及其热量传入公式,对磨削力以及磨削温度做出预测性研究。（3）18CrNiMo7-6钢的磨削烧伤机理的深入研究。采用碗型单层电cBN砂轮对18CrNiMo7-6钢磨削加工时,针对出现的磨削力比发生突变以及磨削温度突然升高的样件进行进一步的表面检测及其金相组织研究,并通过显微硬度仪、金相显微镜对磨削前后的样件进行微观组织分析和总结试验规律,探究了不同磨削工艺条件下发生磨削烧伤时的显微硬度变化及其金相组织转变规律。
荆瑞红[10]（2019）在《金属材料低应力/低能量多碰塑变研究》文中认为在化工、核电、航空航天以及矿山、电气等行业的装备或生产线上,有许多运动构件、控制组件等关键零部件长期在多冲碰撞载荷下工作,它们的接触表面不断受到反复冲击碰撞且接触应力很小,很多还远低于材料的屈服极限。在如此低的碰撞应力作用下,工件出现了由表及里的宏观塑性变形,这种微变形累积后有可能导致尺寸超差失效,也可能引发表面出现疲劳裂纹或剥落,进而造成零构件的失效,故对这类零构件的低应力/低能量多碰失效行为进行研究就显得非常重要。低应力/低能量多碰与静态、准静态力作用明显不同,前者的屈服应力远低于静屈服极限,但却发生了明显的塑性变形。超低应力多碰其碰撞速度在5～20m/s,是一种应变率介于棘轮和强冲击之间的力学行为。这种载荷也是一种平时在设计中通常就不太被人们所考虑甚至忽略的力学现象。但可能对装备与系统的寿命、可靠性、安全性造成重要影响。本文采用常用于电磁机构的典型金属材料YT01,针对这种超低应力/低能量多碰累积塑性变形进行多维参数的实验分析与研究。研究在超低应力多碰载荷作用下,峰值冲击应力对低应力多碰后的硬化程度、变形量、层变形率、相对应变的影响。实验结果分析表明:试样的累积变形量与多碰次数呈近似对数函数关系,随着峰值冲击应力的增大,累积变形量在增大;峰值冲击应力与层变形率关系呈近似指数函数关系,随着峰值冲击应力的增大,层变形率也增大;试样多碰后,随着距多碰表层距离的增大,硬度差逐渐减小;多碰前后试样的微观组织不断细化,平均晶粒尺寸随着峰值应力的增大在不断减小。在超低能量多碰载荷作用下,研究了碰撞能量对试样的硬化程度、累积变形量、层变形率、相对应变的影响。实验结果分析表明:在不同碰撞能载荷作用下,碰撞能越大,试样的累积变形量也增大;多碰塑变的层变形率随距表层距离的增大而减小;多碰塑变仅在距冲击表层一段距离内发生,变形终止位置与碰撞能无关,但与峰值冲击应力有关,且峰值冲击应力越大,终止位置距多碰表层距离越远;不同碰撞能载荷作用下,碰撞能越大,试样多碰后的亚晶粒尺寸变小,微观应变变大。碰撞能以及峰值冲击应力是影响多碰累积变形量的重要因子。研究了超低应力多碰载荷作用下,碰撞频率对试样硬化程度、变形量、层变形率、相对应变的影响。实验结果分析表明,碰撞频率对多碰塑变的硬化程度影响要比冲击应力更大。随着碰撞频率的增大,多碰后的累积变形量随着冲击次数的增大先增大会减小;碰撞频率和峰值冲击应力越大,层应变终止的位置距多碰表层距离越大;碰撞频率越大,作用在试样上的平均时间越大,冲击硬化效应越明显,试样的微观组织受到的影响越大,晶粒尺寸越小。基于John-Cook动力学模型,建立了不同维度的参数下与多碰后应力-应变之间的本构关系。获得了 A、B、n参数值,得出了一次冲击低应力多碰的本构关系。基于John-Cook建立的本构模型,采用显示动力学分析方法,在大型有限元软件ABAQUS/Explicit下对超低应力/低能量多碰进行了仿真分析。仿真结果表明,等效塑性应变随着峰值冲击应力的增大而增大;等效塑性应变随着碰撞能量的增大而不断增大;等效塑性应变随着碰撞频率的增大而不断增大。同时,最大等效塑性应变距多碰表层距离最近,等效塑性应变具有趋表效应。本文建立的本构模型以及仿真分析为工程上预测多碰后的塑性变形提供了依据。
二、利用声发射技术监测低温环境下轴承钢的损伤（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、利用声发射技术监测低温环境下轴承钢的损伤（论文提纲范文）
（1）基于圆柱度的动车组轴承过盈配合三维建模及损伤机理分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 滚动轴承接触力学研究 |
| 1.2.2 轴承过盈配合接触应力不均匀研究 |
| 1.2.3 轴承损伤机理及疲劳寿命理论研究 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 随机圆柱度接触面轮廓模型研究 |
| 2.1 圆柱度轮廓分析及建模 |
| 2.2 周向轮廓曲线建模 |
| 2.2.1 周向轮廓随机插值点 |
| 2.2.2 轮廓插值函数算法 |
| 2.2.3 周向轮廓建模步骤 |
| 2.3 轴向轮廓面建模 |
| 2.3.1 轴向建模方法 |
| 2.3.2 圆柱度建模 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于圆柱度的轴承装配体装配仿真分析 |
| 3.1 轴承装配体有限元模型建立 |
| 3.1.1 轴承装配体三维实体模型建立 |
| 3.1.2 轴承装配体有限元模型分析 |
| 3.2 轴承过盈装配预应力和变形仿真结果分析 |
| 3.2.1 轴承过盈装配预应力不均匀性分析 |
| 3.2.2 轴承过盈装配变形不均匀性分析 |
| 3.2.3 过盈量对接触预应力及变形的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 轴承装配体动力学仿真分析 |
| 4.1 轴承动力学有限元模型的建立 |
| 4.1.1 动力学仿真有限元算法 |
| 4.1.2 轴承动力学有限元模型分析 |
| 4.2 轴承动力学仿真结果分析 |
| 4.2.1 三维接触模型动力学仿真分析 |
| 4.2.2 三维接触模型与理想模型动应力结果对比 |
| 4.3 轴承动力学影响因素分析 |
| 4.3.1 不同速度工况的影响分析 |
| 4.3.2 不同加工精度的影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 轴承疲劳损伤机理研究 |
| 5.1 轴承早期疲劳损伤机理分析 |
| 5.2 轴承疲劳寿命模型的建立 |
| 5.2.1 轴承应力谱处理与分析 |
| 5.2.2 基于应力谱的轴承疲劳寿命预估 |
| 5.3 基于声发射的轴承早期疲劳损伤试验 |
| 5.3.1 试验方案设计 |
| 5.3.2 轴承损伤状态监测系统搭建 |
| 5.3.3 轴承声发射信号特征及分析方法 |
| 5.3.4 实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）数据驱动的滚动轴承故障诊断与剩余寿命预测（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 滚动轴承故障诊断的国内外研究现状 |
| 1.2.2 滚动轴承剩余寿命预测的国内外研究现状 |
| 1.2.3 滚动轴承预测研究主要问题 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 2 基于声发射特征值的轴承故障检测与分离 |
| 2.1 声发射技术 |
| 2.1.1 声发射检测技术 |
| 2.1.2 PCI-2实验设备-采集系统 |
| 2.1.3 实验设计 |
| 2.2 基于声发射特征值的轴承故障检测 |
| 2.2.1 AE特征参数 |
| 2.2.2 声发射时域故障检测 |
| 2.2.3 声发射频域故障检测 |
| 2.2.4 声发射和振动检测的区别 |
| 2.3 基于Lib-SVM的轴承故障分离 |
| 2.3.1 支持向量机理论 |
| 2.3.2 基于Lib-SVM的声发射特征轴承故障分类模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 双参数指数贝叶斯轴承剩余寿命预测模型 |
| 3.1 滚动轴承劣化趋势分类 |
| 3.2 双参数指数贝叶斯轴承剩余寿命预测模型 |
| 3.3 试验数据及处理 |
| 3.3.1 试验数据简介 |
| 3.3.2 特征提取 |
| 3.3.3 数据平滑 |
| 3.4 实验数据验证及分析 |
| 3.4.1 实验目的 |
| 3.4.2 实验设计 |
| 3.4.3 实验结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于灰狼算法的RVM轴承剩余寿命预测模型 |
| 4.1 相关向量机理论 |
| 4.1.1 RVM回归原理 |
| 4.1.2 核函数以及参数选择 |
| 4.1.3 RVM预测模型 |
| 4.2 灰狼算法理论 |
| 4.2.1 灰狼算法原理 |
| 4.2.2 灰狼算法预测步骤 |
| 4.2.3 基于灰狼算法的相关向量机建模 |
| 4.3 实验数据验证与分析 |
| 4.3.1 实验设计 |
| 4.3.2 实验数据准备 |
| 4.3.3 实验评价指标 |
| 4.3.4 RVM参数对预测结果的影响 |
| 4.3.5 实验结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于LSTM的轴承剩余寿命预测模型 |
| 5.1 长短时记忆神经网络模型 |
| 5.1.1 LSTM与RNN的区别与联系 |
| 5.1.2 LSTM网络原理 |
| 5.1.3 LSTM的参数学习与反向传播 |
| 5.2 基于LSTM的轴承预测问题 |
| 5.2.1 基于双层LSTM网络的轴承预测模型 |
| 5.2.2 LSTM网络参数设定 |
| 5.3 实验数据验证与分析 |
| 5.3.1 实验设计 |
| 5.3.2 LSTM网络参数对预测结果的影响 |
| 5.3.3 实验结果与分析 |
| 5.4 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）固体颗粒异物诱发推力球轴承损伤机制试验与理论研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 异物入侵滚动轴承的国内外研究现状 |
| 1.2.1 异物入侵滚动轴承的试验研究 |
| 1.2.2 异物颗粒入侵滚动轴承的理论、数值仿真研究 |
| 1.3 异物入侵滚动轴承状态监测研究的国内外研究现状 |
| 1.4 国内外研究现状总结 |
| 1.5 课题来源 |
| 1.6 本文研究内容及意义 |
| 第二章 模拟异物入侵推力球轴承试验设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.2.1 加载机构 |
| 2.2.2 驱动机构 |
| 2.2.3 数据采集系统 |
| 2.2.4 声发射和振动传感器采集系统 |
| 2.3 夹具的设计和结构 |
| 2.3.1 上部轴承紧环固定的设计 |
| 2.3.2 下部腔体的设计 |
| 2.3.3 推力球轴承装夹结构 |
| 2.4 选用的石英砂和基础润滑油的特性 |
| 2.4.1 润滑油选择 |
| 2.4.2 二氧化硅颗粒选择 |
| 2.5 分析仪器简介 |
| 2.6 试验方案及步骤 |
| 2.6.1 试验方案 |
| 2.6.2 试验步骤 |
| 2.7 小结 |
| 第三章 不同工况条件对推力球滚动轴承的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验时间对推力球轴承滚道滚珠表面影响 |
| 3.2.1 纯净润滑油组推力球轴承表面典型微观形态分析 |
| 3.2.2 纯净润滑油组推力球轴承表面三维形貌分析 |
| 3.2.3 加入二氧化硅滑油组推力球轴承表面典型微观形态分析 |
| 3.3 不同载荷对推力球滚动轴承滚道表面的影响 |
| 3.3.1 轴承滚道滚珠表面微观典型形态分析 |
| 3.3.2 轴承滚道表面三维形貌分析 |
| 3.4 润滑油中颗粒粒径对推力球轴承滚道表面的影响 |
| 3.4.1 轴承滚道滚珠表面微观典型形态分析 |
| 3.4.2 轴承滚道表面三维形貌分析 |
| 3.5 润滑油中颗粒浓度对推力球轴承滚道表面的影响 |
| 3.5.1 轴承滚道滚珠表面微观典型形态分析 |
| 3.5.2 轴承滚道表面三维形貌分析 |
| 3.6 不同粒径不同浓度颗粒对实验中振动信号的影响 |
| 3.6.1 滚动轴承振动分析 |
| 3.6.2 振动信号频谱图分析 |
| 3.7 不同粒径不同浓度颗粒对声发射信号的影响 |
| 3.7.1 滚动轴承声发射信号产生 |
| 3.7.2 声发射信号的处理方法 |
| 3.7.3 声发射信号中幅度信号的分析 |
| 3.7.4 声发射信号中RMS信号的分析 |
| 3.7.5 声发射信号中ASL信号的分析 |
| 3.8 小结 |
| 第四章 模拟颗粒对轴承的作用机制 |
| 4.1 单颗颗粒对轴承滚道滚珠破坏机理分析 |
| 4.2 模拟颗粒挤压的有限元模型 |
| 4.2.1 ANSYS有限元分析步骤 |
| 4.2.2 颗粒-滚道滚珠模型 |
| 4.2.3 颗粒-滚珠滚道接触条件与边界条件 |
| 4.3 颗粒仿真结果 |
| 4.4 滚道仿真结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（4）齿轮钢滚动接触疲劳行为及失效机制研究（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 滚动接触疲劳概述 |
| 1.2.1 滚动接触疲劳失效形式 |
| 1.2.2 滚动接触疲劳的失效机理 |
| 1.2.3 滚动接触疲劳失效的影响因素 |
| 1.3 滚动接触疲劳研究现状 |
| 1.3.1 滚动接触疲劳的实验研究 |
| 1.3.2 滚动接触疲劳失效检测方法 |
| 1.3.3 提高材料抗疲劳性能的研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 2 试验材料及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 滚动接触疲劳试验 |
| 2.2.1 试样制备 |
| 2.2.2 滚动接触疲劳试验机 |
| 2.2.3 疲劳试验参数设定 |
| 2.3 硬度测试 |
| 2.4 测试方法及设备 |
| 2.4.1 XRD分析 |
| 2.4.2 OM组织观察 |
| 2.4.3 SEM疲劳形貌和组织观察 |
| 3 滚动接触疲劳表面接触应力有限元分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 赫兹接触经典理论 |
| 3.3 滚子有限元模型建立 |
| 3.3.1 ABAQUS简介 |
| 3.3.2 部件的构建与装配 |
| 3.3.3 定义材料属性和创建分析步 |
| 3.3.4 建立分布耦合约束与定义接触相互作用 |
| 3.3.5 边界条件和载荷施加 |
| 3.3.6 网格划分及分析作业提交 |
| 3.4 有限元分析结果 |
| 3.4.1 垂直压应力对X方向应力分布影响 |
| 3.4.2 垂直压力对Y方向应力分布影响 |
| 3.4.3 滚子内部最大切应力的分布 |
| 3.4.4 主滚径向截面切应力τ_(xy)的分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 调质态与正火态40Cr的滚动接触疲劳失效行为研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料及方法 |
| 4.3 调质40Cr的滚动接触疲劳性能 |
| 4.3.1 滚动接触疲劳寿命统计 |
| 4.3.2 P—N曲线与P—S—N曲线 |
| 4.4 滚动接触疲劳剥落坑的宏观形貌 |
| 4.5 疲劳点蚀坑的发展 |
| 4.6 疲劳失效试样截面分析 |
| 4.6.1 接触应力作用下的疲劳裂纹萌生 |
| 4.6.2 接触应力作用下疲劳裂纹的扩展 |
| 4.6.3 裂纹内的层状结构和磨屑 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 18CrNiMo7-6 渗碳齿轮钢在滚动接触疲劳过程中的疲劳机理研究. |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料及方法 |
| 5.3 滚动接触疲劳剥落坑的宏观形貌 |
| 5.4 内部组织观察和性能测试 |
| 5.5 滚动接触疲劳裂纹萌生与扩展 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（5）基于共振解调法和声发射法的圆锥滚子轴承故障分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题的研究背景 |
| 1.1.2 课题的研究意义 |
| 1.2 国内外铁路轴承研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 滚动轴承故障类型及诊断方法 |
| 2.1 轴承的基本结构 |
| 2.2 轴承主要故障类型 |
| 2.3 影响滚动轴承状态的因素 |
| 2.3.1 影响轴承状态的内因 |
| 2.3.2 影响轴承状态的外因 |
| 2.4 滚动轴承故障机理分析 |
| 2.4.1 滚动轴承振动机理分析 |
| 2.4.2 滚动轴承故障特征提取方法 |
| 本章小结 |
| 第三章 双列圆锥滚子轴承仿真分析 |
| 3.1 轴承模型建立 |
| 3.1.1 研究对象模型的建立 |
| 3.1.2 轴承模型故障划分 |
| 3.2 双列圆锥滚子轴承模态特性分析 |
| 3.2.1 轴承模态基本理论 |
| 3.2.2 轴承模型条件设置 |
| 3.2.3 无故障轴承模态分析 |
| 3.2.4 故障5×5×5mm剥落的模态分析 |
| 3.2.5 故障5×8×5mm剥落的模态分析 |
| 3.3 双列圆锥滚子轴承显示动力学分析 |
| 3.3.1 显示动力学的基本理论与算法 |
| 3.3.2 轴承网格的划分 |
| 3.3.3 轴承的边界条件和载荷设置 |
| 3.3.4 轴承模型的显示动力学分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 双列圆锥滚子轴承故障实验测试和信号分析 |
| 4.1 实验平台的搭建 |
| 4.1.1 试验台的主体 |
| 4.1.2 试验台中电机的选择 |
| 4.1.3 变频系统的选择 |
| 4.2 双列圆锥滚子轴承共振解调技术研究 |
| 4.2.1 共振解调技术的基本原理 |
| 4.2.2 信号采集系统设置 |
| 4.2.3 实验数据分析 |
| 4.3 双列圆锥滚子轴承声发射技术研究 |
| 4.3.1 声发射的基本原理 |
| 4.3.2 声发射技术的特点 |
| 4.3.3 信号采集系统的设置 |
| 4.3.4 实验数据分析 |
| 4.4 实验结论 |
| 本章小结 |
| 第五章 双列圆锥滚子轴承的信息融合故障诊断 |
| 5.1 信息融合技术的发展和含义 |
| 5.2 信息融合层次划分 |
| 5.2.1 数据层融合 |
| 5.2.2 特征层融合 |
| 5.2.3 决策层融合 |
| 5.3 融合诊断常用方法 |
| 5.4 自适应加权融合算法 |
| 5.4.1 自适应加权融合算法理论 |
| 5.4.2 融合结果分析 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）滚动轴承声发射信号传播特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 滚动轴承故障检测的背景及意义 |
| 1.2 声发射检测技术应用于轴承故障检测的研究 |
| 1.3 声发射传播特性研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容和章节安排 |
| 第2章 声发射理论基础 |
| 2.1 声发射检测基本原理 |
| 2.2 声发射传播理论的研究 |
| 2.2.1 声发射信号的产生 |
| 2.2.2 声发射波的传播模式 |
| 2.2.3 声发射波的反射透射 |
| 2.2.4 波动方程 |
| 2.2.5 声发射波的衰减机制 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于COMSOL的有限元仿真 |
| 3.1 有限元方法 |
| 3.2 COMSOL仿真步骤 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 声发射信号在平板结构的传播特性 |
| 4.1 平板声发射波传播特性研究 |
| 4.1.1 仿真设置 |
| 4.1.2 实验结果 |
| 4.2 界面声发射波传播特性研究 |
| 4.2.1 仿真设置 |
| 4.2.2 实验结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 二维轴承声发射信号传播仿真研究 |
| 5.1 仿真设置 |
| 5.2 外圈故障二维仿真 |
| 5.3 内圈故障二维仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 三维轴承声发射信号传播特性研究 |
| 6.1 三维仿真步骤 |
| 6.2 不同声源位置仿真 |
| 6.2.1 外圈故障仿真 |
| 6.2.2 内圈故障仿真 |
| 6.2.3 滚珠故障仿真 |
| 6.3 不同声源类型仿真 |
| 6.3.1 3mm裂纹仿真 |
| 6.3.2 径向裂纹仿真 |
| 6.3.3 外圈点蚀仿真 |
| 6.4 传感器置于不同位置检测的仿真 |
| 6.5 三种故障位置的实验研究 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（7）高速列车轴箱轴承配合三维接触应力分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 轴承接触力学研究现状 |
| 1.2.2 轴承圆度误差研究现状 |
| 1.2.3 轴承疲劳寿命研究现状 |
| 1.2.4 轴承故障诊断研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 轴承三维随机接触面理论建模与分析 |
| 2.1 圆度误差描述 |
| 2.2 圆度模型算法理论 |
| 2.2.1 随机数模型理论 |
| 2.2.2 圆度曲线生成算法概述 |
| 2.2.3 插值方法原理 |
| 2.2.4 圆度曲线插值算法仿真 |
| 2.2.5 圆度轮廓曲线建模 |
| 2.3 轴承接触应力分析 |
| 2.3.1 轴承载荷分布 |
| 2.3.2 轴承接触模型理论 |
| 2.3.3 过盈配合接触模型理论 |
| 2.4 轴承几何综合分析 |
| 3 轴承装配体配合三维接触有限元分析 |
| 3.1 轴承三维圆度曲线建模 |
| 3.1.1 轴承装配体圆度曲线建模 |
| 3.1.2 轴承装配体三维实体建模 |
| 3.2 轴承装配有限元建模 |
| 3.2.1 轴承装配边界条件设置 |
| 3.2.2 轴承装配仿真参数设置 |
| 3.3 轴承装配仿真结果分析 |
| 3.3.1 轴对称装配体位移分析 |
| 3.3.2 二维圆度位移分析 |
| 3.3.3 三维圆度位移分析 |
| 3.4 不同参数下的装配体位移分布 |
| 3.4.1 过盈量对位移分布影响 |
| 3.4.2 精度等级对位移分布影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 运行状态下轴承动力学仿真分析 |
| 4.1 轴承动力学仿真的有限元算法 |
| 4.2 轴承动力学仿真有限元建模 |
| 4.2.1 运行状态下轴承边界条件及加载方式 |
| 4.2.2 路谱数据的处理及施加选取 |
| 4.2.3 模型逆向重建及接触设置 |
| 4.3 运行状态下轴承动力学仿真结果分析 |
| 4.3.1 轴对称模型动力学仿真结果 |
| 4.3.2 圆度模型动力学仿真结果 |
| 4.4 不同参数对轴承动力学特性影响的分析 |
| 4.4.1 不同速度工况的影响分析 |
| 4.4.2 不同加工精度的影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 轴承早期疲劳损伤机理及试验分析 |
| 5.1 轴承早期疲劳损伤机理分析 |
| 5.2 轴承运行状态应力谱编制 |
| 5.2.1 基于雨流计数法的轴承应力谱统计 |
| 5.2.2 轴承的应力谱编制 |
| 5.3 轴承疲劳寿命估算 |
| 5.3.1 Miner线性累计损伤理论 |
| 5.3.2 轴承的P-S-N曲线拟合 |
| 5.3.3 轴承寿命估计 |
| 5.4 轴承早期疲劳损伤机理试验与分析 |
| 5.4.1 轴承声发射试验总体设计 |
| 5.4.2 声发射试验测试系统和试验工况设计 |
| 5.4.3 试验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6.结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）基于瞬态冲击响应音频信号的无砟轨道板脱空识别研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 无砟道床损伤检测研究现状 |
| 1.2.2 基于音频检测的无损检测研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 第二章 无砟轨道板脱空音频检测方法及其仿真模型建立 |
| 2.1 轨道板脱空音频检测原理与方法 |
| 2.1.1 音频检测的原理 |
| 2.1.2 轨道板脱空音频检测的方法 |
| 2.2 无砟轨道声场激励有限元模型的建立 |
| 2.2.1 无砟轨道力学模型 |
| 2.2.2 无砟轨道声学有限元模型 |
| 2.3 轨道板脱空及测点方案的设置 |
| 2.4 检测参数的确立 |
| 2.4.1 麦克风与测点的垂直距离对测试信号的影响 |
| 2.4.2 麦克风与测点的水平距离对测试信号的影响 |
| 2.5 脱空面积对测试信号的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 脱空轨道板的瞬态冲击响应音频信号特征提取研究 |
| 3.1 基于时域信号分析的特征指标提取 |
| 3.1.1 短时能量及短时平均幅度 |
| 3.1.2 短时过零率 |
| 3.2 基于频域信号分析的特征指标提取 |
| 3.2.1 小波分析和小波包分解 |
| 3.2.2 频带能量特征指标提取 |
| 3.3 基于倒谱分析的特征指标提取 |
| 3.3.1 倒谱分析的原理 |
| 3.3.2 共振峰特征指标提取 |
| 3.4 音频信号对轨道板脱空的敏感性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于神经网络和瞬态冲击响应音频信号的轨道板脱空识别研究 |
| 4.1 BP神经网络模型的建立 |
| 4.2 特征指标的训练 |
| 4.3 基于神经网络算法的脱空识别 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于瞬态冲击响应音频信号的轨道板脱空试验验证 |
| 5.1 试验场地及检测设备的选取 |
| 5.1.1 试验基地概况 |
| 5.1.2 音频检测设备的选取 |
| 5.2 试验过程 |
| 5.3 试验音频信号的预处理 |
| 5.3.1 音频信号的提取 |
| 5.3.2 音频信号的数字化与加窗处理 |
| 5.3.3 信号的去噪 |
| 5.3.4 音频信号的处理 |
| 5.4 试验特征指标的提取 |
| 5.4.1 频带能量特征值的提取 |
| 5.4.2 共振峰特征值的提取 |
| 5.5 试验结果与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（9）基于18CrNiMo7-6钢磨削表面烧伤机理与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 表面磨削技术 |
| 1.3 表面磨削技术的研究现状和发展趋势 |
| 1.4 磨削烧伤检测研究现状 |
| 1.4.1 破坏性检测方法 |
| 1.4.2 无损检测方法 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 1.5.1 课题来源 |
| 1.5.2 课题背景 |
| 1.5.3 主要内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 磨削烧伤机理理论分析 |
| 2.1 磨削烧伤理论分析 |
| 2.1.1 磨削烧伤机理 |
| 2.1.2 18CrNiMo7-6 钢的热处理 |
| 2.2 磨削力与磨削烧伤 |
| 2.2.1 磨削力理论计算 |
| 2.2.2 磨削利率与磨削烧伤 |
| 2.3 比磨削能与磨削烧伤 |
| 2.4 磨削温度模型分析 |
| 2.4.1 磨削温度测量 |
| 2.4.2 磨削区能量分配 |
| 2.4.3 磨削区温度分布 |
| 2.5 磨削烧伤预防 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 18CrNiMo7-6 钢磨削试验 |
| 3.1 试验材料及其性能 |
| 3.2 实验仪器设备 |
| 3.2.1 实验仪器设备 |
| 3.2.2 实验砂轮 |
| 3.2.3 砂轮安装 |
| 3.2.4 砂轮修整 |
| 3.2.5 实验样件 |
| 3.3 磨削工艺试验方案 |
| 3.3.1 试验平台搭建 |
| 3.3.2 试验工艺设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 试验数据分析 |
| 4.1 磨削力信号的采集及处理 |
| 4.1.1 磨削力的在线测量 |
| 4.1.2 磨削力信号的分析与处理 |
| 4.1.3 工艺参数对磨削力的影响 |
| 4.2 磨削力比对磨削烧伤影响 |
| 4.3 磨削力经验公式的计算 |
| 4.4 磨削温度 |
| 4.4.1 温度实验监测与采集 |
| 4.4.2 进入样件热流强度 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 18CrNiMo7-6 钢表面烧伤试验研究 |
| 5.1 磨削表面质量的研究方法 |
| 5.2 实验样件制作 |
| 5.3 磨削烧伤亚表层金相组织分析 |
| 5.3.1 金相基体组织分析 |
| 5.3.2 轻微烧伤金相组织分析 |
| 5.3.3 严重烧伤金相组织分析 |
| 5.4 磨削表面硬度变化规律分析 |
| 5.4.1 磨削硬度测量 |
| 5.4.2 发生回火烧伤时的硬度变化规律 |
| 5.5 表面粗糙度测量 |
| 5.6 本章主要结论 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 讨论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）金属材料低应力/低能量多碰塑变研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 金属材料多冲碰撞的国内外研究现状 |
| 1.2.1 多冲碰撞的研究现状 |
| 1.2.2 多冲碰撞本构描述及有限元实现 |
| 1.2.3 现有研究的不足 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究意义 |
| 第二章 多冲碰撞相关理论与研究方法 |
| 2.1 塑性变形的相关理论 |
| 2.1.1 弹塑性力学理论 |
| 2.1.2 冲击塑变理论 |
| 2.1.3 循环周期载荷下的本构关系 |
| 2.1.4 一次冲击与多冲碰撞的区别与界定 |
| 2.2 论文的研究思路与研究方法 |
| 2.2.1 研究思路 |
| 2.2.2 研究方法 |
| 2.3 实验设备 |
| 2.3.1 多碰疲劳实验机 |
| 2.3.2 峰值冲击力的测定 |
| 2.3.3 试样变形量测定 |
| 2.3.4 试样最大主应变测定 |
| 2.3.5 试样微观组织测定 |
| 2.3.6 晶粒度及晶粒尺寸的测定 |
| 2.4 样本制备 |
| 2.5 实验参数设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 峰值冲击应力对多碰塑性变形的影响 |
| 3.1 低应力多冲碰撞实验 |
| 3.1.1 实验方案设计 |
| 3.1.2 实验样本 |
| 3.1.3 实验结果 |
| 3.2 低应力多冲碰撞结果分析 |
| 3.2.1 累积变形量分析 |
| 3.2.2 层变形率分析 |
| 3.2.3 相对应变分析 |
| 3.2.4 硬度分析 |
| 3.2.5 微观组织分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 碰撞能量对多碰塑性变形的影响 |
| 4.1 低能量多冲碰撞实验设计 |
| 4.1.1 能量实验设计依据 |
| 4.1.2 实验参数设计 |
| 4.2 低能量多冲碰撞实验结果及分析 |
| 4.2.1 最大主应变分析 |
| 4.2.2 多碰前后硬度分析 |
| 4.2.3 多碰后累积变形量分析 |
| 4.2.4 多碰后层变形率分析 |
| 4.2.5 多碰前后微观组织分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 碰撞频率对多碰塑性变形的影响 |
| 5.1 碰撞频率的相关理论 |
| 5.2 碰撞频率对多冲碰撞影响的实验设计 |
| 5.2.1 实验方案设计 |
| 5.2.2 实验结果 |
| 5.3 碰撞频率对多碰塑变的影响及分析 |
| 5.3.1 多碰硬化程度分析 |
| 5.3.2 多碰后塑性变形机理分析 |
| 5.3.3 多碰后微观组织分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 低应力/低能量塑变本构关系及ABQUAS仿真 |
| 6.1 本构关系概述 |
| 6.1.1 Taylor杆问题 |
| 6.1.2 中高应变率的本构关系 |
| 6.2 本构关系的建立 |
| 6.3 基于ABAQUS仿真分析 |
| 6.3.1 有限元模型建立 |
| 6.3.2 有限元仿真结果 |
| 6.4 仿真结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间本人出版或公开发表的论着、论文 |
| 附录 |
| 致谢 |
四、利用声发射技术监测低温环境下轴承钢的损伤（论文参考文献）
- [1]基于圆柱度的动车组轴承过盈配合三维建模及损伤机理分析[D]. 孔凡爽. 北京交通大学, 2021
- [2]数据驱动的滚动轴承故障诊断与剩余寿命预测[D]. 翟小婕. 北京交通大学, 2021
- [3]固体颗粒异物诱发推力球轴承损伤机制试验与理论研究[D]. 张旭. 合肥工业大学, 2021
- [4]齿轮钢滚动接触疲劳行为及失效机制研究[D]. 陶浩. 重庆理工大学, 2021
- [5]基于共振解调法和声发射法的圆锥滚子轴承故障分析研究[D]. 葛洪胜. 大连交通大学, 2020(06)
- [6]滚动轴承声发射信号传播特性研究[D]. 邵月. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [7]高速列车轴箱轴承配合三维接触应力分析[D]. 李洋威. 北京交通大学, 2020(03)
- [8]基于瞬态冲击响应音频信号的无砟轨道板脱空识别研究[D]. 张广东. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [9]基于18CrNiMo7-6钢磨削表面烧伤机理与试验研究[D]. 牛伟强. 太原理工大学, 2020(07)
- [10]金属材料低应力/低能量多碰塑变研究[D]. 荆瑞红. 苏州大学, 2019(06)