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题名基于深度学习的旋转机械大数据智能故障诊断方法
被引量：1
- 1
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作者
宫文峰
张美玲
陈辉
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机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院高性能舰船技术教育部重点实验室
北部湾大学东密歇根联合工程学院
北部湾大学机械与船舶海洋工程学院广西海洋工程装备与技术重点实验室
南洋理工大学电子与电气工程学院
北部湾大学经济管理学院
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出处
《计算机集成制造系统》
北大核心
2025年第1期264-277,共14页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2019YFE0104600)
国家水运安全工程技术研究中心开放基金资助项目(A202501)
+2 种基金
广西高等教育本科教学改革工程重点资助项目(2024JGZ146)
广西自然科学基金资助项目(2024JJH160010,2020GXNSFBA159058)
武汉理工大学优秀博士学位论文培育项目(2019-YB-023)。
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文摘
深度学习作为一种智能高效的模式识别技术,已得到基于大数据驱动的机械装备故障诊断领域学者的广泛关注。为了更加有效地从多传感器原始故障数据中提取出故障特征,解决单一诊断算法提取时序数据特征时的信息丢失问题,提出一种基于改进的长短期记忆循环神经网络-全局均值池化卷积神经网络(LSTM-GCNN)的深度循环卷积神经网络新算法,用于机械装备大数据的故障智能诊断。该算法首先运用长短时记忆循环神经网络(LSTM)从多通道原始数据中提取时间关联性记忆特征,然后再将特征数据输入到一维卷积神经网络(1D-CNN)中进行微小差异特征辨识,并且为了减少模型参数量和提高算法检测速度,设计了一个一维全局均值池化层用于代替传统1D-CNN算法中的全连接层结构。通过将提出的算法用于滚动轴承在1马力、2马力和3马力多种负载工况下采集的3通道振动信号数据进行诊断验证,分别得到100%、99.85%和99.78%的诊断准确率,实验结果相比传统的DNN、LSTM和CNN算法具有更加优越的诊断性能;对齿轮箱在空载和承载两种运行工况下的8通道原始数据进行故障诊断的准确率分别高达99.93%和99.8%,具有良好的迁移通用性能。
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关键词
智能故障诊断
深度学习
循环神经网络
卷积神经网络
多传感器
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Keywords
intelligent fault diagnosis
deep learning
recurrent neural network
convolutional neural network
multi-sensor
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分类号
TP311.13
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TH133
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名结构冲击动力学进展(2010-2020)
被引量：30
- 2
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作者
余同希
朱凌
许骏
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机构
香港科技大学机械与航空航天工程系
武汉理工大学船海与能源动力工程学院船舶、海洋与结构工程系
北卡罗来纳大学夏洛特分校机械工程与工程科学系
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出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期1-61,共61页
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文摘
本文综述结构冲击动力学的国内外研究进展,在时间区间上聚焦于2010—2020这十来年发表的文献,同时提及在此之前的奠基性工作。在内容上,首先着眼于结构冲击动力学的基本科学问题,如概念、模型和工具,它们源于和用于结构在爆炸与冲击下的塑性动力响应、失效和重复受载等;也介绍典型薄壁结构件的动力行为,以及运动的物体和结构物对固壁的撞击和反弹。注意到近十多年来由于轻质材料(如多胞材料、3D打印的超材料等)和以它们为芯层的轻质结构的大量涌现,以及对生物材料和仿生结构的极大兴趣,对这些材料和结构的冲击动力学行为的研究构成了本文的后半部分。最后指出,在多尺度框架下以更全面的视角研究材料-结构-性能的内在规律,已成为推动冲击动力学继续发展的一个强大的新趋势。
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关键词
结构冲击动力学
爆炸与冲击加载
塑性动力响应
薄壁构件
轻质结构
仿生结构
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Keywords
structural impact dynamic
explosion and shock loading
dynamic plastic response
thin-walled structural component
lightweight structure
bionic structure
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分类号
O385
[理学—流体力学]
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题名基于API极限工况下钻机结构安全性分析
被引量：1
- 3
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作者
周涵锐
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机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
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出处
《石油机械》
北大核心
2023年第1期9-17,共9页
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基金
中国石油化工集团公司科技攻关项目“7000 m自动化钻机研制”(P20048-1)。
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文摘
以现场使用的某型号ZJ80钻机为研究对象,API设计验证为背景,结合现有对钻机井架力学特性的研究方法,提出一种结合稳定性研究的力学分析方法,旨在为井架设计安全性验证提供一种更为准确的分析方法。结合稳定性分析中的非线性屈曲分析研究方法,模拟井架及底座结构在受扰动及含缺陷状态下的失稳极限点,在此状态下分析结构强度及安全性。研究结果表明:在考虑井架及底座受到扰动及含缺陷时,各工况下井架及底座结构等效应力值均小于许用应力值,各工况计算UC值均小于1;其中当作业中存在钩载时,结构危险位置出现在天车梁处,无钩载状态下结构危险位置出现在底座转盘梁处;钻机井架在临近失稳状态时,结构综合强度依然满足设计需求。该计算方法及结果更符合现场作业情况,满足API规范要求。研究结果可为钻机井架结构改进提供理论支撑。
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关键词
钻机井架
底座
稳定性
UC值
等效应力
梁单元
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Keywords
drilling derrick
substructure
stability
UC value
equivalent stress
beam element
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分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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