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1、振 动 与 冲 击第21卷第2期JOURNALOFVIBRATIONANDSHOCKVol.21No.22002振动应用园地斜拉索抗风振、雨振的阻尼技术措施潘钧俊 林雪纲 庄表中 孙 季龙飞(浙江大学)(无锡圣丰减震器厂)1 振动的原因与类型造成心理紧张,有时还造成疲劳损坏,这时发生的振动比较复杂,但从主要特征分析可看作是自激振动。如一般讲斜拉索在风激励下发生的振动是随机振何控制这类自激振动的振幅,可以进行一系列的实验,动,它的振动性质可用随机振动的各域信息进行描述。如:雨大小不同,斜拉索表面摩擦系数不一样;风速不
2、但是在特定的雨作用下,又有特定的不变风速吹激下,同,斜拉索背面产生卡门旋涡的间隔时间τ也不一样;斜拉索发生振动的振幅会明显增大,一根近200米的等等。若1/τ接近于索的某阶模态频率,就发生某阶拉索中间位移振幅最大达2米,目视明显可见,给人们共振,这时索的振幅就会显著增加。图1 不变风速下斜拉索振动原因 图2 图3 液压阻尼器图4 拉索振动的衰减曲线图5 拉索振动加速度幅值谱一般的长索两端均用高阻尼节点圈,可以使拉索2 国内外已采用的控制索振方法(下转第85页)©1995-200
3、6TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.第2期 成 琼等:基于高斯线调频小波变换能量谱的齿轮故障诊断 85率段的能量较大。表1 试验用齿轮的尺寸参数33齿数z模数m压力角α齿顶高系数ha顶隙系数c齿全高h(mm)分度圆齿厚s(mm)372.520°10.255.633.93 图4 高斯线调频小波变换值的三维表示 图5 高斯线调频小波变换能量谱 再作高斯线调频小波变换能量
4、谱了解该频率段的(2)高斯线调频小波变换能量谱方法适用于齿轮能量分布细节情况。由式(3)知高斯线调频小波变换故障振动信号的分析和处理,可提取反映齿轮故障模的时间倾斜算子为0,在选取控制时频网格频率倾斜式的边频带结构。的参数q时,作者采用不同的q值进行分析,结果基本(3)线调频小波变换的理论和方法极具吸引力,相同,q=0时,高斯线调频小波变换能量谱如图5所但其系统研究刚开始不久,尤其是它的应用还只是刚示。从图上可以看到fz(222Hz)被间距为6Hz的边频带刚起步。本文对线调频小波变换在齿轮故障诊断中的包围,如图上标记1～9
5、所示。边频带数量多且起伏应用作了初步的探索,其优势和潜力还有待进一步发小、分布范围较宽,该图比图2、图3的自功率谱更清挥和挖掘。楚地反映了局部异常齿轮在频域中的故障特征,即啮参 考 文 献合频率周围存在丰富且起伏小、分布均匀的边频带,由1 丁 宏,戴逸松,石要武.采用小波变换对短数据信号的谱该边频带结构可以判断齿轮存在局部缺陷。估计方法.电子学报,1997,25(1)4 结 论2 张安华.机电设备状态监测与故障诊断技术.西安:西北工业大学出版社,1995(1)基于高斯线调频小波变换的能量谱估计是一3 温熙森,陈 循,唐丙
6、阳.机械系统动态分析理论与应用.长种有效的信号谱估计方法,克服了FFT谱估计不具备沙:国防科技大学出版社,1997时域局部化能力的缺点,具有多尺度特性和高谱分辨4 张贤达,保 铮.非平稳信号分析与处理.北京:国防工业出率,只需对感兴趣的频段进行计算,而无需对所有频率版社,1998点进行估计。(上接第94页)振幅降低许多。但对某些斜拉索还不够,如法国的诺三桥及南京长江二桥也采用液压阻尼器,只要安装位曼底桥在索套上加上螺旋形凸起,可起到改变雨水累置合适,参数选择得当,控制斜拉索的振动效果是明显积后的流动导向;多多罗桥在索套表面
7、刻上圆形凹点,的。可起到改变索表面的摩擦系数的作用;一些模拟实验3 国内某斜拉桥斜拉索用液压阻尼器之后的观察,这些措施能改变卡门旋涡时间间隔τ,从而有所实测减振效果避开某阶模态的共振。在日本Aratsu桥采用液压阻尼器,中国杭州钱江从某桥的某根索的时域信号和频率信息可见减振效果是显著的。©1995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.
