2022年机械故障诊断技术张键-课后答案

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1、精品学习资源第一章1、故障诊断的基础是建立在 能量耗散 的原理上的；2、机械故障诊断的基本方法课按不同观点来分类，目前流行的分类方法有两种：一是按机械故障诊断方法的难易程度分类， 可分为简易诊断法 和精密诊断法；二是按机械故障诊断的测试手段来分类， 主要分为 直接观看法 、振动噪声测定法、无损检测法 、磨损残余物测定法 、机器性能参数测定法 ；3、设备运行过程中的盆浴曲线是指什么？答：指设备修理工程中依据统计得出一般机械设备劣化进程的规律曲线曲线的外形类似浴盆的剖面线4、机械故障诊断包括哪几个方面内容？答：1运行状态的检测 依据机械设备在运行时产生的信息判定设备是否运行正常，其目的是为了早期发

2、觉设备故障的苗头；2设备运行状态的趋势预报在状态检测的基础上进一步对设备运行状态的进展趋势进行猜测， 其目的是为了预知设备劣化的速度，以便生产支配和修理方案提前做好预备；3故障类型、程度、部位、缘由的确定最重要的是设备类型的确定， 它是在状态检测的基础上，确定当机器已经处于反常状态时所需进一步解决的问 题，其目的是为了最终诊断决策供应依据；5、请表达机械设备的故障诊断技术的意义？ 答：6、劣化曲线沿横、纵轴分别分成的三个区间分别是什么，代表什么意义？答：横轴包括 1、磨合期 2 、正常使用期 3 、耗损期 纵轴包括 1、绿区故障率最低，表示机器处于良好状态 2、黄区故障率有抬高的趋势，表示机器

3、处于警械留意状态 3、红区故障率已大幅上升的阶段，表示机器处于严峻或危急状态，要随时预备停机欢迎下载精品学习资源其次章1、依据振动的动力学特性分类，可将机械振动分为三种类型：自由振动和固有频率 、强迫振动与共振 、自激振动 ；2、固有频率 与物体的初始情形无关，完全由物体的力学性质打算，是物体本身固有的；3、在非线性机械系统内，由非震荡能量转换为震荡鼓励所产生的振动称为自激振动 ；4、构成一个确定性振动有三个基本要素，即振幅 S、频率 f 或 w和相位；5、机械故障诊断技术的应用分为事故前预防 和事故后分析 ；6、机械振动依据动力学特点分为几种类型，各有什么特点？答：自由振动和固有频率 ：自由

4、振动是物体受到初始鼓励所引发的一种振动， 一般不会对设备造成破坏， 不是现场设备诊断所必需考虑的因素；这个振动频率与物体的初始情形无关，完全由物体的力学性质打算，是物体自身固有的；强迫振动与共振 ：强迫振动过程不仅与激振力的性质有关，而且与物体自身固有的特性有关；自激振动： 1、随机性； 2、振动系统非线性特点较强时才足以引发自激振动，使振动系统所具有的非周期能量转换为系统振动能量；3、自激振动与转速不成比例； 4、转轴存在异步涡动； 5、振动波形在暂态阶段有较大的随机振动成分，而稳态时，波形是规章的周期振动，与一般的强迫振动近似的正弦波有区分；7、一个确定性振动的三个基本要素是什么？答：构成

5、一个确定性振动有三个基本要素，即振幅 S、频率 f 或 w和相位；8、强迫振动有什么特点？答： 1、物体在简谐力作用下产生的强迫振动也是简谐振动，其稳态响应频率与鼓励力频率相等；2、振幅 B 的大小除了与鼓励力大小成正比， 与刚度成反比外， 仍与频率比；阻尼比有关；3、物体位移到达最大值的时间与鼓励力到达最大值的时间是不同的，两者之间存在有一个相位差；9、自激振动有什么特点？答： 1、随机性； 2、振动系统非线性特点较强时才足以引发自激振动，使振动系统所具有的非周期能量转换为系统振动能量；3、自激振动与转速不成比欢迎下载精品学习资源例；4、转轴存在异步涡动； 5、振动波形在暂态阶段有较大的随机

6、振动成分，而稳态时，波形是规章的周期振动，与一般的强迫振动近似的正弦波有区分；10、依据振动频率的高低， 通常把振动分为哪三种类型？在各类型中主要测的是什么物理量？为什么？在低频范畴， 主要测量的振幅是位移量； 这由于在低频范畴造成破坏的主要因素是应力的强度，位移量是与应变、应力直接相关的参数；在中频范畴， 主要测量的振幅是速度量； 这是由于振动不见的疲惫进程与振动速度成正比， 振动能量与振动速度的平方成正比， 在这个范畴内， 零件主要表现为疲惫破坏；在高频范畴， 主要测量的振幅是加速度； 加速度表征振动部件全部冲击力程度；冲击力的大小与冲击的频率与加速度值正相关；欢迎下载精品学习资源第三章1

7、、安装加速度传感器时，在安装面上涂一层硅胶的目的是增加不平整安装外表的连接牢靠性；2、磁电式速度传感器有 肯定式和相对式两种 ；3、在挑选速度传感器时第一要留意 传感器的最低工作频率 ，其次要留意是传感器的灵敏度 ；4、当采纳模 / 数转换测量时， 鉴相标记 宽度打算鉴相脉冲的最低采样频率；5、对模拟信号隔离而使用的隔离放大器有哪两种类型：一种是变压器耦合方式，另外一种是 利用线性耦合器再加相应补偿的方式 ；6、常用的信号转换主要有： 电压转换为电流、电流转换为电压 和电压与频率互换；7、噪声的耦合方式有： 静电耦合、电磁耦合、共阻抗耦合、漏电流耦合；8、模数转化器的最基本的性能指标是 转换时

8、间、转换位数、辨论率以及通道数；9、电涡流传感器依据什么原理实现对金属物体的位移、振动等参数的测量的？答： 高频震荡电流通过延长电缆流入探头线圈，在探头头部的线圈中产生磁场；当被测金属导体靠近磁场时，就在金属外表产生感应电流，同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场，由于其反作用，使头部线圈高频电流的幅度和相位得到转变，这一变化与金属导体的磁导率、 电导率、线圈的几何外形和尺寸、电流频率以及头部线圈到金属导体外表的距离等参数有关；线圈特点阻抗可用 Z=Ft ，u，o，D，I ，w函数表示，输出信号的大小随探头线圈到被测件外表之间的间距而变化，电涡流传感器就是依据这个原理来实现对

9、金属的位移、振动等参数的测量的；10、用电压式加速传感器能测量静态或变化很缓慢的信号吗？为什么？答： 不能，压电式加速度传感器依靠质量块的惯性力产生对产生对压电晶体的作用力；由于在静止状态或者变化缓慢状态下，惯性力为零，因此，它只能用于动态测量；11、简述速度传感器的工作原理；答： 速度传感器利用电磁感应原理，将运动速度转换成线圈中的感应电势输出，它工作时不需要电源，而是直接从被测件吸取机械能量并转换成电信号输出，属发生器型变换器；欢迎下载精品学习资源14、挑选振动传感器时应留意哪些问题？答： 1、传感器安装在被测件上时，不能影响其振动状态，2、依据振动测定的目的，明确被测量的量是位移、速度仍

10、是加速度， 这些量的振幅有多大，以此来确定传感器的测量范畴；3、必需充分估量测定的频率范畴，以此来核对传感器的固有频率；4、照料传感器结构和工作原理及特点；15、形成噪声干扰必需具备几个要素？抑制噪声干扰的方法有哪些？答： 形成噪声：噪声源、对噪声敏锐的接受电路及噪声源接收电路间的耦合通道；抑制噪声：降低噪声源的强度、接收电路对噪声不敏锐、抑制或切断噪声源与接收电路间的耦合通道；16 常见的干扰耦合方式有哪些？答： 静电耦合、电磁耦合、共阻抗耦合、漏电流耦合；17、在机械工程中常用的激振方法详细有哪些？ 答： 稳态正玄激振 瞬态激振 随机激振18：振动传感器的灵敏度的校准方法有哪些？精度如何？

11、答：比较法背靠背法这种校准方法的精度主要 取决于标准传感器的精度 ；互易法 这种校准方法因不依据振动源的肯定振幅精度及测量仪器的绝对值读数精度，故可取得 较高的校准精度 ；读数显微镜校准法及激光校准法调剂到合适的发光相位， 即可测得正确位置19 振动传感器选用有什么原就？答： 1、传感器安装在被测件上时，不能影响其振动状态，2、依据振动测定的目的，明确被测量的量是位移、速度仍是加速度，这些量的振幅有多大，以此来确定传感器的测量范畴；3、必需充分估量测定的频率范畴，以此来核对传感器的固有频率；4、照料传感器结构和工作原理及特点；20、电流信号和电压信号相比有什么优点？答： 1、在信号传输线中，电

12、流不受沟通感应的影响，干扰问题易于解决2、电流信号不受传输线中的电感、电容等参数变化的影响，使传输接线简洁；3、直流信号便于 A/D 转换；21、请表达检测和诊断系统的任务；答： 1、能反映被测检测系统的运行状态并对反常状况发出警告2、能供应设备状态的精确描述3、能猜测设备状态的进展趋势；欢迎下载精品学习资源第四章1、峭度指标对信号中的 冲击特点 很敏锐，正常情形下其值在 3 左右，假如这个值接近 4 或者超过 4，就说明 机械的运动状况中存在冲击性振动 ；2、非周期信号分为 准周期信号 和瞬变信号 ；3、周期信号频谱有哪些特点？ 答： 离散性，谐波性，收敛性 ；5、阐述周期信号频谱与非周期信

13、号频谱的区分；答： 1、谱线是连续的，这是瞬变信号与周期信号在频谱上的显著区分2、矩形框的时间长度 T 愈长，频谱图种主瓣愈高而窄；6、信号 xt =sin 是否为周期信号，假设是周期信号，求其周期，并用公式求其平均值和均方值；答：是周期信号；由 w=2*3.14f=2*3.14得出 f=1 ，就 T=1/f=1平均值和均方值公式见书 P619、什么是栅栏效应？如何削减栅栏效应的影响？答： 离散线谱之间的频谱被忽视，其能量安排在相邻的离散谱线上，由此造成频率误差；提高频率辨论率的方法 ；10、时域信号统计指标和频谱图在机械故障诊断系统中的作用分别是什么？ 答： 1、判定机械设备是否有故障、程度

14、如何、进展趋势怎样等这类修理指导性工作；2、答复故障的部件、类型、程度等问题；11、在观看频谱图做故障诊断分析时，应留意哪些要点；答： 1、第一，留意那些振幅比过去有显著变化的谱线，它们的频率对应部件的特点频率；2 、观看那些振幅较大的谱线，这些谱线的频率所对应的运动部件；3、留意与转动频率有固定比值的谱线，它们之中是否存在与过去相比发生了变化的谱线；12、如何绘制轴心轨迹曲线？答： 1、接用测量所获得的数据绘制；2、利用频谱图中基频、 2 阶频、 4 阶频的振幅与初相角绘制；15、为了削减谱泄漏，工程上采纳哪两种措施？答： 1、加大矩形框的时间长度，级增大采样的样本点数，也就是使w的主瓣尽量

15、地高而窄，能量最大限度地集中在于主瓣，将旁瓣尽量的压缩，同时主欢迎下载精品学习资源瓣御窄好；2、采纳旁瓣较低的函数作为采集窗函数；17、频率细化分析的基本思想是什么？答：频率细化分析的基本思想史利用频移定理，对被分析信号进行复制， 在重新采样做傅里叶变换，即可得到更高的频率辨论率；18、轴心轨迹图通常用在什么场合？如何绘制？答： 用于分析机械转子系统状态信息；1、接用测量所获得的数据绘制；2、利用频谱图中基频、 2 阶频、 4 阶频的振幅与初相角绘制；第五章1、对于大多数的机器设备，最正确参数是速度，这是许多诊断标准采纳该参数的缘由，也有些标准依据设备的低、高频工作状态，分别选用振幅位移和加速度；2、振动诊断标准的判定参数有哪些？ 答： 在低频段以振动位移为判定参数；在中频段以速度为判定参数；在高频段以加速度为判定参数；3、依据判定标准的制定方法的不同，通常将震惊判定标准分为哪几类？ 答： 1、肯定判定标准2 、相对判定标准3 、类比判定标准