船體振動監(jiān)測的案例
HBK支持BAE系統(tǒng)公司開發(fā)26型全球戰(zhàn)斗艦
聲學與振動專家Hottinger Brüel & Kj?r (HBK)為英國BAE系統(tǒng)公司建造的英國皇家海軍26型全球戰(zhàn)斗艦項目提供船體振動監(jiān)測設備（HVME）。所有8艘26型護衛(wèi)艦都將配備全新的自噪聲監(jiān)測軟件，以確保它們能夠準確管理自身的聲學特征。
26型護衛(wèi)艦的任務之一是抵御潛在的入侵潛艇，因此必須監(jiān)測并盡可能降低自身的聲學信號（即艦艇及其艦載設備和系統(tǒng)投射到水中的噪聲和振動）。
HVME由現(xiàn)成的商用設備組成，包含傳感器、數(shù)據(jù)采集、振動測量和分析功能。該套件根據(jù)每艘船舶的布局量身定制，可在噪聲或振動過大時觸發(fā)特定位置的警報，以便船員采取行動降低噪聲或振動。
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展開 使用自噪聲監(jiān)測系統(tǒng)管理聲學隱身
完備的傳感器網(wǎng)絡
基于PULSE?可擴展平臺，自噪聲監(jiān)測系統(tǒng)由COTS設備網(wǎng)組成，包括傳感器、數(shù)據(jù)采集和振動測量以及分析功能。
通過監(jiān)測結(jié)構傳播的振動并檢查振動聲學信息來管理聲學特征。這有助于船員控制來自機械、水流和螺旋槳空化的噪聲源。
該系統(tǒng)通過永久安裝在船體結(jié)構內(nèi)部的傳感器陣列即時查看船舶的輻射聲，并且船體的連續(xù)振動監(jiān)測有助于船員保持低噪聲特征。
適合（幾乎）任何地方的模塊化解決方案
該系統(tǒng)提供了巨大的優(yōu)勢：當軍艦上的空間非常寶貴時，該解決方案的幾乎零占地面積是一個重要優(yōu)勢。數(shù)據(jù)采集單元可以隱藏在狹小的空間中，并且其網(wǎng)絡架構提供了安裝靈活性，從根本上減少了整個船上的傳感器電纜數(shù)量，從而降低了成本和減少了重量，這是非常有價值的。BAE系統(tǒng)公司還認識到，現(xiàn)成的系統(tǒng)是一個完整的集成解決方案 - 它包括所有必要的傳感器、數(shù)據(jù)采集單元和軟件，涵蓋整個測量鏈。COTS解決方案是有利的，因為它們確保客戶不會采用過時的技術。在海軍工程領域，如果采用過時的技術，不僅效率低，而且可能導致無法執(zhí)行規(guī)定操作的風險。
此外，Brüel & Kj?r的合作伙伴關系到其在船舶整個生命周期（至少25年）內(nèi)管理該計劃的能力，是該項目的重要選擇標準。該系統(tǒng)是T26 Frigate不可分割的一部分，長期承諾包括負責集成邏輯支持，包括提供備件和支持。
始終保持最新
前三個T26護衛(wèi)艦的自噪聲監(jiān)測系統(tǒng)確保BAE系統(tǒng)公司獲得了具有開放式架構的商業(yè)成熟技術。這意味著BAE系統(tǒng)公司始終擁有最新的硬件和軟件，船舶可以長期擁有尖端的聲學隱身解決方案。
展開 船舶應用 | 如何使用自噪聲監(jiān)測系統(tǒng)管理聲學隱身？
——Andy Kellett，英國MOD的T26需求經(jīng)理
完備的傳感器網(wǎng)絡
基于PULSE?可擴展平臺，自噪聲監(jiān)測系統(tǒng)由COTS設備網(wǎng)組成，包括傳感器、數(shù)據(jù)采集和振動測量以及分析功能。
通過監(jiān)測結(jié)構傳播的振動并檢查振動聲學信息來管理聲學特征。這有助于船員控制來自機械、水流和螺旋槳空化的噪聲源。
該系統(tǒng)通過安裝在船體結(jié)構內(nèi)部的傳感器陣列即時查看船舶的輻射聲，并且船體的連續(xù)振動監(jiān)測有助于船員保持低噪聲特征。
適合（幾乎）任何地方的模塊化解決方案
該系統(tǒng)提供了巨大的優(yōu)勢：當軍艦上的空間非常寶貴時，該解決方案的幾乎零占地面積是一個重要優(yōu)勢。數(shù)據(jù)采集單元可以隱藏在狹小的空間中，其POE、PTP技術特性和分布式網(wǎng)絡架構提供了安裝靈活性，從根本上減少了整個船上的傳感器電纜數(shù)量，從而降低了成本和減少了重量，這是非常有價值的。BAE系統(tǒng)公司還認識到，現(xiàn)成的系統(tǒng)是一個完整的集成解決方案 - 它包括所有必要的傳感器、數(shù)據(jù)采集單元和軟件，涵蓋整個測量鏈。COTS解決方案是有利的，因為它們確保客戶不會采用過時的技術。在海軍工程領域，如果采用過時的技術，不僅效率低，而且可能導致無法執(zhí)行規(guī)定操作的風險。
此外，Brüel & Kj?r的合作伙伴關系到其在船舶整個生命周期（至少25年）內(nèi)管理該計劃的能力，是該項目的重要選擇標準。該系統(tǒng)是T26 護衛(wèi)艦不可分割的一部分，長期承諾包括負責集成邏輯支持，包括提供備件和支持。
始終保持最新
前三個T26護衛(wèi)艦的自噪聲監(jiān)測系統(tǒng)確保BAE系統(tǒng)公司獲得了具有開放式架構的商業(yè)成熟技術。這意味著BAE系統(tǒng)公司始終擁有最新的硬件和軟件，船舶可以長期擁有尖端的聲學隱身解決方案。
展開 【iSolver案例分享71】非對稱船體梁振動分析
1引言
在現(xiàn)代船舶設計與運行中，船體的振動問題一直是確保航行安全與乘員舒適的重要課題。船舶在行駛過程中，除了受風浪等外部自然載荷的影響外，船上動力系統(tǒng)、機械設備以及貨物的振動也會對船體結(jié)構產(chǎn)生復雜的動態(tài)效應。過度振動不僅可能導致船體產(chǎn)生顯著的變形、較高的振動速度和加速度，還會引發(fā)噪聲問題，對船上人員的健康構成潛在威脅，嚴重時甚至會引發(fā)結(jié)構疲勞、裂紋擴展以及安全事故。
近年來，隨著船舶結(jié)構形式和工況要求的不斷提高，非對稱船體梁的振動問題引起了國內(nèi)外研究者的廣泛關注。尤其在波浪載荷等動態(tài)激勵作用下，大型非對稱船舶往往表現(xiàn)出較強的振動響應。因此，對非對稱船體梁振動響應的分析對實際工程設計、壽命評估以及安全性驗證具有重要參考價值。
本文主要參考了哈爾濱工程大學碩士研究生郝晨偉的學位論文中有關非對稱船體振動分析的相關內(nèi)容。對對稱和非對稱船體梁兩種模型進行模態(tài)計算和比較。并將國產(chǎn)自主有限元軟件 iSolver 的計算結(jié)果與國外商業(yè)軟件 Abaqus 的結(jié)果進行了詳細對比，從而驗證了 iSolver 在復雜結(jié)構振動分析中的高精度、高可靠性以及良好的工程適用性。以下內(nèi)容詳細介紹了模型建立、計算過程、結(jié)果分析以及總結(jié)。
2模型建立
為全面評估非對稱因素對船體梁振動性能的影響，本文分別建立了對稱船體梁模型和非對稱船體梁模型。兩者在基本結(jié)構參數(shù)上均采用相同的橫截面尺寸和基本幾何形狀，但在局部結(jié)構布置上存在明顯差異，以體現(xiàn)非對稱設計對動態(tài)響應的影響。具體模型參數(shù)如下：
· 船體梁基本尺寸：寬 14 m，高 10 m，梁長 100 m。
· 隔板布置：底部隔板距船體梁底部 3 m；上層隔板距頂部甲板 3 m。船板的厚度均為 0.1 m，且模型兩端均為封閉。
展開 
Tescia 地面振動監(jiān)測
正如所示，Tescia是解放雙手的長期振動監(jiān)測的理想工具，它為用戶提供了強大的能力，以分析觸發(fā)事件期間發(fā)生的現(xiàn)象。
顯示超出振動標準的6通道地板振動監(jiān)測示例
屏幕圖像的下部顯示隨時間推移的振動水平
▼ 點擊下方圖片，了解更多關于Tescia的信息
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展開 狀態(tài)監(jiān)測與振動測量的方向怎么選擇？
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設備狀態(tài)監(jiān)測與振動測量
設備的狀態(tài)監(jiān)測（condition monitoring）顧名思義就是對設備狀態(tài)的監(jiān)測監(jiān)控。目前廣泛使用的狀態(tài)監(jiān)測參數(shù)主要包括溫度、振動、以及一些場合的噪聲。這些參數(shù)是被用以描述設備運行狀態(tài)的因子。其中振動作為信息量豐富，采集相對簡單等特點成為諸多狀態(tài)參數(shù)中使用最為廣泛的參數(shù)。
對于電機、齒輪箱等旋轉(zhuǎn)機械設備而言，設備的振動狀態(tài)監(jiān)測十分常用，市場上各種狀態(tài)監(jiān)測軟件功能齊備，振動信號的采集以及不同要求下的圖譜繪制功能豐富。設備工程師可以利用這些豐富的信息對設備運行狀態(tài)進行監(jiān)控、評估甚至故障診斷。
利用振動信號對設備的狀態(tài)進行監(jiān)控第一步就是振動信號的采集。且不說振動信號采集后的處理等環(huán)節(jié)，單獨就振動傳感器的布置大致就有水平、垂直、軸向等。
展開 旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測及故障診斷
旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測及故障診斷.part1
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旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測故障診斷技術分析
7 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
7.1
轉(zhuǎn)子故障特征
7.2
監(jiān)測參數(shù)及分析方法
7.3不平衡故障及其診斷
7.4
不對中故障及其診斷
7.5動壓軸承故障及其診斷
7.6動靜碰摩故障及其診斷
7.7
轉(zhuǎn)子裂紋故障及其診斷
8 滾動軸承狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
8.1
滾動軸承常見故障
8.2滾動軸承特征頻率與振動信號特征
8.3
滾動軸承故障簡易診斷法
8.4
滾動軸承故障精密診斷法
9 齒輪箱狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
9.1
齒輪常見故障
9.2
齒輪故障的特征頻率與邊頻帶
9.3
齒輪振動信號分析診斷方法
9.4
齒輪故障的噪聲診斷
10
轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動平衡
10.1剛性轉(zhuǎn)子的平衡
10.2撓性轉(zhuǎn)子的平衡
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展開 設備振動監(jiān)測、分析及故障診斷技術（培訓）
7 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
7.1
轉(zhuǎn)子故障特征
7.2
監(jiān)測參數(shù)及分析方法
7.3不平衡故障及其診斷
7.4
不對中故障及其診斷
7.5動壓軸承故障及其診斷
7.6動靜碰摩故障及其診斷
7.7
轉(zhuǎn)子裂紋故障及其診斷
8 滾動軸承狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
8.1
滾動軸承常見故障
8.2滾動軸承特征頻率與振動信號特征
8.3
滾動軸承故障簡易診斷法
8.4
滾動軸承故障精密診斷法
9 齒輪箱狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
9.1
齒輪常見故障
9.2
齒輪故障的特征頻率與邊頻帶
9.3
齒輪振動信號分析診斷方法
9.4
齒輪故障的噪聲診斷
10
轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動平衡
10.1剛性轉(zhuǎn)子的平衡
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7.1
轉(zhuǎn)子故障特征
7.2
監(jiān)測參數(shù)及分析方法
7.3不平衡故障及其診斷
7.4
不對中故障及其診斷
7.5動壓軸承故障及其診斷
7.6動靜碰摩故障及其診斷
7.7
轉(zhuǎn)子裂紋故障及其診斷
8 滾動軸承狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
8.1
滾動軸承常見故障
8.2滾動軸承特征頻率與振動信號特征
8.3
滾動軸承故障簡易診斷法
8.4
滾動軸承故障精密診斷法
9 齒輪箱狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
9.1
齒輪常見故障
9.2
齒輪故障的特征頻率與邊頻帶
9.3
齒輪振動信號分析診斷方法
9.4
齒輪故障的噪聲診斷
10
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展開 風電用低頻振動監(jiān)測模塊
一．SW3101的用途及應用 SW3101主要用于監(jiān)測各種低頻結(jié)構的振動，提供實時的振動狀態(tài)參數(shù)，為避免系統(tǒng)遭受嚴重損壞提供非常有價值的數(shù)據(jù)參考。主要應用有：
u 兆瓦級風機振動監(jiān)測
u 風機塔體振動
u 葉片邊沿振動
u 各種鋼結(jié)構塔體和煙囪
u 各種橋梁及建筑物振動
本系統(tǒng)既適合發(fā)電廠、煉油廠、化工廠等大型設備的振動監(jiān)測，結(jié)合現(xiàn)場總線和PLC、主計算機和網(wǎng)絡一起使用，也適合測量點少的機械設備低頻振動獨立監(jiān)測。此監(jiān)測表不具備防爆功能。
二．SW3101 功能及原理 SW3101三通道低頻振動監(jiān)測表是將3個不同方向的振動信號輸入轉(zhuǎn)換成3路獨立的與振動信號強度成正比的輸出。3個不同方向的信號與三個通道可通過組態(tài)軟件靈活設定，可以單獨一個方向也可以幾個方向信號組合測量，使用靈活。內(nèi)置“自檢”電路，儀表自動監(jiān)測內(nèi)部電路故障和環(huán)境溫度范圍，如果發(fā)現(xiàn)故障，系統(tǒng)錯誤繼電器則會改變狀態(tài)，同時4~20mA變?yōu)?mA。當故障排除后，電流自動恢復正常輸出。 SW3101三通道低頻振動監(jiān)測表可監(jiān)測3個空間正交方向的振動，并輸出3路與振動信號強度成正比的4~20mA特征值電流輸出。振動的強度可以加速度峰值、加速度均方根值、加速度絕對平均值等特征值來表示。3個正交方向振動信號與3個輸出通道的轉(zhuǎn)換關系可通過組態(tài)軟件靈活設定。可以3個方向單獨監(jiān)測，也可以將幾個方向信號組合測量，使用靈活。內(nèi)置“自檢”電路，監(jiān)測振動表自身電路故障和殼體內(nèi)部溫度，如果振動表自檢異常，可通過系統(tǒng)故障繼電器給出提示，同時4~20mA的特征值輸出電流被抑制到0mA，表示振動表自身的異常狀態(tài)。當故障排除后，電流自動恢復正常輸出。
展開 
旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測故障診斷分析 資料
7 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
7.1
轉(zhuǎn)子故障特征
7.2
監(jiān)測參數(shù)及分析方法
7.3不平衡故障及其診斷
7.4
不對中故障及其診斷
7.5動壓軸承故障及其診斷
7.6動靜碰摩故障及其診斷
7.7
轉(zhuǎn)子裂紋故障及其診斷
8 滾動軸承狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
8.1
滾動軸承常見故障
8.2滾動軸承特征頻率與振動信號特征
8.3
滾動軸承故障簡易診斷法
8.4
滾動軸承故障精密診斷法
9 齒輪箱狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
9.1
齒輪常見故障
9.2
齒輪故障的特征頻率與邊頻帶
9.3
齒輪振動信號分析診斷方法
9.4
齒輪故障的噪聲診斷
10
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第六期研修班通知
各有關單位：
旋轉(zhuǎn)機械設備故障診斷技術應用對企業(yè)保障設備安全，防止突發(fā)故障，保證設備精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，實施狀態(tài)維修，節(jié)約維修費用等具有重要意義。隨著我國經(jīng)濟建設的不斷發(fā)展，我國各工、礦企業(yè)所擁有的機械設備必然會越來越多。而且隨著設備技術復雜性的增加，也會不斷地產(chǎn)生更多大型、復雜、精密和機電一體化的多種機械設備。
盡管設備振動診斷技術是最成熟和最主要的診斷技術，但在許多企業(yè)推廣方面還存在困難，主要原因是這些企業(yè)普遍缺少能掌握診斷技術的專業(yè)人員。為指導廣大企業(yè)正確選擇、有效應用旋轉(zhuǎn)機械設備振動故障診斷技術，解決企業(yè)人才匱乏問題，中國振動工程學會故障診斷專業(yè)委員會定于2010年1月15日—20日在昆明舉辦全國“旋轉(zhuǎn)機械設備振動監(jiān)測、分析及故障診斷技術”第六期研修班，望各相關單位積極報名參加。
一、培訓模式：
此次培訓，力爭讓學員們接觸到國內(nèi)外先進設備振動檢測技術，相互交流工作中的一些難點、經(jīng)驗。在教學方式上，采用理論、實踐與案例分析有機結(jié)合的方法，使學員在理論、實踐和應用等方面都得到極大提高。
二、培訓專家
：
賈老師：博士、教授、博士生導師，東南大學機械工程學院副院長。
張學延教授：西安熱工研究院。
三、培訓內(nèi)容 （詳細課程見附件一）
1 振動故障診斷技術的現(xiàn)狀及發(fā)展
2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的基本知識及其振動特性
3 設備故障信號的檢測
4 設備信號分析和特征圖譜
5 設備故障診斷原理與方法
6 振動標準
以下內(nèi)容以具有共性的部件為主線展開，適用于汽輪機、發(fā)電機、給水泵、風機、
磨煤機等等的多種旋轉(zhuǎn)機器。
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7 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
7.1
轉(zhuǎn)子故障特征
7.2
監(jiān)測參數(shù)及分析方法
7.3不平衡故障及其診斷
7.4
不對中故障及其診斷
7.5動壓軸承故障及其診斷
7.6動靜碰摩故障及其診斷
7.7
轉(zhuǎn)子裂紋故障及其診斷
8 滾動軸承狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷及實例
8.1
滾動軸承常見故障
8.2滾動軸承特征頻率與振動信號特征
8.3
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10.1剛性轉(zhuǎn)子的平衡
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展開 可拓故障診斷法在大型汽渦輪發(fā)電機組振動監(jiān)測之應用
摘要: 本論文針對大型汽渦輪發(fā)電機組振動故障，提出一套以物元模型和可拓關聯(lián)函數(shù)為基礎的可拓故障診斷法。首先，根據(jù)實測資料建立發(fā)電機組振動故障的物元模型，并利用一組新的可拓關聯(lián)函數(shù)計算故障資料和故障原因之關聯(lián)度，發(fā)電機組的振動故障可經(jīng)由關聯(lián)度直接診斷出來。為驗證本文所提方法之實用性，本研究以中國大陸某發(fā)電廠實測資料為對象。測試結(jié)果顯示，本文所提之方法快速且有效。
請享用！
