基于光纤Bragg光栅传感的轴向柱塞泵非介入式振动测量方法

论文摘要

振动信号是机械设备故障诊断的重要信息来源。为克服传统检测方法需对系统进行拆卸的问题,创新性地利用光纤光栅传感方法对液压泵进行非介入式振动测量,充分发挥光纤传感的抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、稳定性好、测量敏感度高等优点。对光纤光栅振动传感原作了分析,设计、仿真分析了双等强度悬臂梁式光纤Bragg光栅（Fiber Bragg Grating,FBG）振动传感器,在此基础上利用光纤光栅解调系统和振动试验台对传感器的性能进行实验验证,得到该传感器灵敏度为0.024 nm/(m·s-2),固有频率为185 Hz,并且线性度较好;对轴向柱塞泵模态分析,优化布置传感采样点,实际测量泵的振动信号。研究结果可为液压泵非介入式状态监测和故障诊断提供可靠数据支持。

论文目录

• 1 FBG振动传感模型
• 2 双等强度悬臂梁式FBG振动传感器设计
•   2.1 FBG振动传感器的设计原理
•   2.2 FBG振动传感器的设计
•     （1）传感器关键指标要求
•     （2）传感器基本结构
•     （3）FBG振动传感器性能仿真
• 3 轴向柱塞泵模态分析与采样点位优化
•   3.1 模型建立与模态分析
•   3.2 采样点位的优化选择
• 4 振动频率试验与分析
•   4.1 传感解调系统
•   4.2 振动台试验与分析
•     （1）振动台振动频率测试实验
•     （2）灵敏度特性分析实验
•     （3）线性度分析实验
•     （4）频率响应特性分析实验
•     （5）FBG振动频率传感器横向抗干扰性实验
•   4.3 轴向柱塞泵振动频率测量实验与分析
• 5 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 何祯鑫,张正义,李洪才,刘春桐,冯永保

关键词: 振动频率测量,轴向柱塞泵,传感,非介入式,有限元分析

来源: 振动与冲击 2019年20期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 机械工业,自动化技术

单位: 火箭军工程大学导弹工程学院

基金: 国家自然科学基金(51505485)

分类号: TH322;TP212.9

DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2019.20.028

页码: 196-202+236

总页数: 8

文件大小: 3329K

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