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[发明专利]基于多参数筛选的复杂路径下滚动轴承故障特征提取方法-CN202310394542.0在审
发明人：郭小鹏;刘永泉;葛向东;杜少辉;安中彦;姜广义;张效语;沙云冬;栾孝驰 -专利权人：中国航发沈阳发动机研究所
申请日： 2023-04-13 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G01M13/04 文献下载
摘要：本申请属于航空发动机设计领域，为基于多参数筛选的复杂路径下滚动轴承故障特征提取方法，通过采集故障轴承的声发射信号和故障轴承的几何参数，而后采用采用小波包分析方法对故障轴承的振动信号进行小波变换，而后进行小波包分解和小波包重构，得到原始振动信号的8个小波包节点分量时域信号；而后分别计算8个小波包节点分量的峭度值、偏度值和排列熵，进行多参数节点筛选，去除无效的小波包节点分量，并将剩余的小波包节点分量进行信号重构，得到重构信号，对重构信号进行Hilbert包络解调分析，提取轴承的故障特征频率，最后对轴承的故障类型进行诊断。能够有效提升数据的有效性，有效识别复杂传递路径下滚动轴承故障信息。
基于参数筛选复杂路径滚动轴承故障特征提取方法

[发明专利]一种采用SWT应力模型薄壁结构疲劳寿命预估方法-CN202310547650.7在审
发明人： 沙云冬;陈剑飞 -专利权人：沈阳航空航天大学
申请日： 2023-05-16 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开一种采用SWT应力模型薄壁结构疲劳寿命预估方法，在对获取的应力响应极值序列完成一次计数基础上，创新性的再对应力响应循环进行二次处理，将前一步骤中已完成计数的循环的两个极值点从极值序列中删除，并将发散波和收敛波进行对接，获取新的极值序列，并进行重复计数,克服了传统雨流计数法在应力循环计数过程中，由于存在遗留点所构成的发散波引起的数据缺失，从而影响有效循环计数准确性问题，从而保证了计算结果的正确性，充分将载荷加载及动力学应力应变响应的时序考虑在内，结合随机疲劳理论，建立了一种采用SWT平均应力模型的薄壁结构随机疲劳寿命预估方法，适用于工程中复杂薄壁结构热声疲劳寿命预估问题。
一种采用 swt 应力模型薄壁结构疲劳寿命预估方法

[发明专利]基于多尺度排列熵和峭度值融合因子的轴承故障提取方法-CN202310394541.6在审
发明人：刘永泉;郭小鹏;葛向东;杜少辉;安中彦;栾孝驰;乔保栋;杨杰;沙云冬;崔鹏展 -专利权人：中国航发沈阳发动机研究所
申请日： 2023-04-13 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01M13/04 文献下载
摘要：本申请属于航空发动机设计领域，为基于多尺度排列熵和峭度值融合因子的轴承故障提取方法，通过采集故障轴承振动信号，形成数据集；而后截取数据集内一定时间内的数据，计算轴承内圈故障理论特征频率，并经傅里叶变换得到故障轴承的频谱图；对频谱图内的振动信号进行小波包分解和小波包重构，形成多个不同的小波基，而后根据不同小波基对原始振动信号进行代价函数计算，选出最佳小波基对原始信号进行三层小波分解；对分解后的八个WPC分量进行二次筛选，而后进行SG平滑滤波；得到最优时域信号，最后利用Hilbert包络解调得到故障轴承频域信息，识别轴承故障的方法。该方法可极大程度抑制噪声信号，提高振动信号信噪比，识别滚动轴承故障特征。
基于尺度排列峭度值融合因子轴承故障提取方法

[发明专利]一种基于LMD分解与GWO-PNN的滚动轴承故障诊断方法-CN202310394543.5在审
发明人：刘永泉;郭小鹏;何俊杰;杜少辉;安中彦;高强;沙云冬;栾孝驰;庞广龙 -专利权人：中国航发沈阳发动机研究所
申请日： 2023-04-13 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01M13/04 文献下载
摘要：本申请属于航空发动机设计领域，为一种基于LMD分解与GWO‑PNN的滚动轴承故障诊断方法，通过先采集故障轴承的振动信号，而后采用LMD算法对采集得到的滚动轴承的振动信号x(t)进行分解，分解出不同的PF分量，从而提升运算效率，信号的局部特征和时间尺度更好，再通过归一化处理对PF分量进行筛选，并对筛选后的PF分量进行线性重构，从而有效地抑制背景噪声，而后再通过KPCA对振动信号进行将维处理后，通过灰狼算法GWO优化PNN神经网络的平滑因子，并重构PNN神经网络，最后利用重构后的PNN神经网络进行振动信号故障诊断；解决了PNN模型中由于平滑因子选择不当而造成网络诊断的精度下降的问题、PSO算法中容易陷入局部最优解和优化不理想的缺点。
一种基于 lmd 分解 gwo pnn 滚动轴承故障诊断方法

[发明专利]一种航空发动机高空舱试车台架使用历程智能管理系统-CN202010322076.1有效
发明人： 沙云冬;韩佳;何洪斌 -专利权人：沈阳航空航天大学
申请日： 2020-04-22 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： G01M15/02 文献下载
摘要：本发明提供一种航空发动机高空舱试车台架使用历程智能管理系统，包括传感器单元、数据收集模块和通信模块，传感器单元通过总线与数据接收模块相连，通信模块的输入端通过总线与数据收集模块相连，输出端通过光纤与航空发动机高空舱试车管理总系统相连，传感器单元将采集到的历程数据通过总线传输给数据收集模块，数据收集模块通过比较传感器采集的各个参数的累计使用寿命与预设使用寿命，进行使用寿命的超限报警，通过比较传感器采集的各个参数的瞬时采样值与预设门限值，进行瞬时采样状态的超限报警，通过两方面的实时监控，可以更准确、及时的提供预警提示，降低试车台架疲劳风险，为航空发动机高空舱试车提供台架监测数据支持。
一种航空发动机高空试车台架使用历程智能管理系统

[实用新型]一种轴承故障模拟实验台-CN202221054551.2有效
发明人：徐石;栾孝驰;沙云冬 -专利权人：沈阳市航达航空机械制造有限公司
申请日： 2022-05-06 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： G01M13/045 文献下载
摘要：一种轴承故障模拟实验台，属于轴承测试装置技术领域，包括低速电机、低速轴、高速轴、高速电机，所述低速轴的一端与低速电机相连，低速轴的另一端设有低速轴花键连接端，低速轴的低速轴花键连接端与内圈花键衬套相连，所述高速轴的一端与高速电机相连，高速轴的另一端设有高速轴花键连接端，所述高速轴的高速轴花键连接端与外圈花键衬套相连。本实用新型采用高速轴、低速轴分别与轴承的外圈、内圈通过花键结合，实现内圈、外圈的分别转动，采用花键配合的安装方式，实现拆装方便，提高测试精度与测试台的使用寿命。
一种轴承故障模拟实验

[发明专利]基于应力概率密度法的结构随机疲劳寿命估算方法-CN202111319645.8在审
发明人： 沙云冬;唐晓宁 -专利权人：沈阳航空航天大学
申请日： 2021-11-09 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开一种基于应力概率密度法的结构随机疲劳寿命估算方法，方法首先在随机载荷作用下，分别提取薄壁结构在空间坐标系中x、y、z三个方向上的正应力和剪应力；接着获取薄壁结构服从Weibull分布的Von Mises应力，求解Von Mises应力分量平方过程，得到Weibull参数m和η；然后基于窄带随机过程的条件，得出非Gauss过程的应力峰值概率密度函数Pp(s)；最后基于Miner线性累计损伤理论，结合非Gauss过程的应力峰值概率密度函数Pp(s)建立随机疲劳寿命估算模型来确定薄壁结构的疲劳寿命。本发明不仅适用于窄带应力过程，经宽带修正后，也适用于宽带随机应力过程。
基于应力概率密度结构随机疲劳寿命估算方法

[发明专利]一种考虑非线性跳变响应的高低周复合疲劳寿命预估方法-CN202111272510.0在审
发明人： 沙云冬;唐晓宁 -专利权人：沈阳航空航天大学
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2022-01-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供一种考虑非线性跳变响应的高低周复合疲劳寿命预估方法，涉及飞行器寿命评估技术领域。本发明采用理论分析和数值模拟，得到了热声载荷耦合作用下薄壁结构复杂的动态响应，结构进行大挠度运动时，应力循环不对称，即出现平均应力，因此，需要采用平均应力模型对平均应力进行等效化处理，采用改进的雨流计数法和Miner线性损伤累积理论对特定热声载荷作用下的结构进行高低周复合疲劳寿命估算。本发明的计算方法对理解热声载荷下航空薄壁结构的非线性响应的机制和特性，以及进行薄壁结构的抗声疲劳设计具有重要的参考价值。
一种考虑非线性响应高低复合疲劳寿命预估方法

[发明专利]一种基于多元回归的航空发动机噪声预测方法-CN201710043507.9有效
发明人： 沙云冬;栾孝驰;赵奉同 -专利权人：沈阳航空航天大学
申请日： 2017-01-19 - 公布日： 2018-03-06 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：本发明提出一种基于多元回归的航空发动机噪声预测方法，该方法为获取航空发动机内部噪声时域信号和航空发动机工作状态参数矩阵，对航空发动机内部噪声时域信号进行预处理，得到航空发动机内部噪声的1/3倍频程谱和总声压级，根据航空发动机内部噪声的1/3倍频程谱和航空发动机工作状态参数矩阵，采用最小二乘法建立航空发动机内部噪声声压级多元回归方程，实时采集航空发动机工作状态参数，将航空发动机某个工作状态下的工作状态参数作为航空发动机内部噪声声压级多元回归方程的输入，则得到该工作状态下对应的线性分析的航空发动机内部噪声1/3倍频程谱和总声压级，本发明通过控制残差，保证了载荷预报结果的精确性。
一种基于多元回归航空发动机噪声预测方法

[发明专利]基于改进雨流计数法的薄壁结构热声疲劳寿命预估方法-CN201710043454.0在审
发明人： 沙云冬;赵奉同;栾孝驰 -专利权人：沈阳航空航天大学
申请日： 2017-01-19 - 公布日： 2017-06-13 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明提出基于改进雨流计数法的薄壁结构热声疲劳寿命预估方法，该方法为获取航空航天薄壁结构在热声载荷作用下Tr响应时长内的应力响应时间历程，得到薄壁结构应力响应时间历程的极值序列；采用雨流循环计数法建立薄壁结构应力响应时间历程的极大值与极小值的配对，得到薄壁结构应力响应时间历程的所有雨流循环计数对；根据薄壁结构应力响应时间历程的雨流循环计数对建立薄壁结构应力响应的雨流循环矩阵；根据薄壁结构应力响应的雨流循环矩阵基于Morrow平均应力模型确定薄壁结构的疲劳寿命T；该方法克服了传统雨流计数法在应力循环计数过程中，由于存在遗留点所构成的发散波引起的数据缺失，保证了计算结果的正确性。
基于改进计数薄壁结构疲劳寿命预估方法

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