單晨濤

【摘 要】隨著工業(yè)和技術(shù)的不斷發(fā)展，各種條件下的問題也在不斷出現(xiàn)，疲勞與過度的振動是分不開的，因此震動和疲勞促使設(shè)施在實際發(fā)展的過程中其應(yīng)用壽命期間出現(xiàn)較為嚴重的事故也是非常常見的。如何有效的排除這些潛在的危險因素，在橋梁、高層建筑的安全測試和旋轉(zhuǎn)機械的振動故障分析等應(yīng)用中，其逐漸構(gòu)成了一個完善的系統(tǒng)，其系統(tǒng)包括了信號的處理、獲取、故障診斷等。在起重機械金屬結(jié)構(gòu)安全評估和評價的過程中，結(jié)合大量現(xiàn)場振動測試數(shù)據(jù)分析，金屬結(jié)果的疲勞時效和結(jié)構(gòu)的振動有一定的關(guān)聯(lián)。因此，本文主要是對起重機械金屬結(jié)構(gòu)振動與故障診斷進行研究和分析。

【關(guān)鍵詞】起重機械 金屬結(jié)構(gòu)振動 故障診斷

1 起重機械金屬結(jié)構(gòu)振動和故障診斷情況

1.1 智能診斷系統(tǒng)較弱

對于可持續(xù)發(fā)展來說，制定金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)狀態(tài)下的安全性能評價系統(tǒng)存在一定的中心問題，也就是創(chuàng)造智能診斷系統(tǒng)，各種形式的金屬結(jié)構(gòu)診斷方式，在特定和相對較為簡單設(shè)備問題診斷的過程中，具有各自的優(yōu)缺點，例如專家化的診斷技術(shù)在知識系統(tǒng)中已經(jīng)達到了瓶頸，缺少一定的診斷知識。

1.2 缺少故障原理研究

振動導(dǎo)致問題出現(xiàn)原理和失去效果的研究很少，通常情況下存在很多問題，其中主要分為以下幾點：第一，大型的起重機械問題原理研究，其中具備非常多的數(shù)學(xué)知識、力學(xué)知識等，其中最難的就是工程結(jié)果簡化與力學(xué)模型的創(chuàng)造等。第二，問題原理的研究主要是進行多樣化的實驗進行驗證，同時模型簡化的合理性和故障模擬以及檢測信息資源需要依據(jù)實驗平臺進行，其主要是一個系統(tǒng)的工程。第三，對于單一問題的明確診斷工作，需要進行多次的實驗驗證，并且單一起重機械故障特點在實際發(fā)展的過程中經(jīng)常是非常稀少的。

1.3 起重機械故障診斷形式較少

起重機械的金屬結(jié)構(gòu)進行的有效的安全評論工作，一般情況需要對機械設(shè)備發(fā)展過程中獲取的全部信號進行多樣化的研究，之后再全面的獲取信號中全部的特點信息資源，并且找到和問題有關(guān)的特點，最后應(yīng)用特點實現(xiàn)問題的有效診斷?，F(xiàn)階段，一般情況下應(yīng)用的診斷方案包含了傅立葉變換和短時的傅立葉變換以及小波變換等，但是在應(yīng)用這些形式的過程中主要是對內(nèi)積原理中的特點波形基函數(shù)相關(guān)的信號進行分解，之后有效的應(yīng)用和特點波形有效分配，對信號進行有效的管理，最后獲取問題的特點，完成對起重機械問題的有效診斷。對于以往發(fā)展過程中問題以及復(fù)合故障等無法進行有效的診斷工作，實施的工作和方案非常的有限。

2 起重機械金屬結(jié)構(gòu)振動和故障診斷方法

2.1 起重機械金屬結(jié)構(gòu)振動測試

對于起重機械的整體結(jié)構(gòu)來說，振動研究就包括了測試系統(tǒng)相關(guān)動態(tài)特性數(shù)據(jù)，例如固定頻率檢測和阻尼比檢測以及振型檢測等各個方面。其中解析、分析的放散和實驗分析方案逐漸有效結(jié)合的模態(tài)分析技術(shù)，都融入了模態(tài)測試的改善技術(shù)和理論與結(jié)構(gòu)強度測試應(yīng)用案例和經(jīng)驗，需要最先創(chuàng)造結(jié)構(gòu)有限元的模型，之后計算出結(jié)構(gòu)有關(guān)有限元的模態(tài)數(shù)據(jù)，依據(jù)結(jié)構(gòu)的有限元模態(tài)數(shù)據(jù)達到結(jié)構(gòu)模態(tài)實驗相關(guān)工作的改善工作，以此在一定程度上增強模態(tài)試驗獲取的結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)安全性能和可依靠性以及其精確度，其中包括了完善的結(jié)構(gòu)模態(tài)實驗的有關(guān)懸掛位置和激勵方位以及測量方位等相關(guān)的工作。依據(jù)實驗分析的方案，于現(xiàn)場實地勘測獲取的模態(tài)和解析方案模態(tài)實現(xiàn)進行對比，從而更好完成金屬結(jié)構(gòu)損傷問題的研究，研究出金屬結(jié)構(gòu)中存在的問題，以此依據(jù)對比分析可以增強設(shè)施問題檢測的有效性和完善性，并且獲取更為有效的金屬振動結(jié)果和模態(tài)數(shù)據(jù)信息。

2.2 起重機械振動故障的診斷

其主要分為兩個方面：一方面是指，從單一故障診斷進行研究轉(zhuǎn)換到故障分析。其金屬構(gòu)成或是零件出現(xiàn)脫落、裂痕等問題，經(jīng)常會出現(xiàn)，其中振動信號并不是由多個單故障特點信號構(gòu)成的，其主要是故障特征信號進行相互耦合，若是單一的故障進行安全診斷，就會出現(xiàn)問題。另一方面，從零部件故障分析轉(zhuǎn)換到整體系統(tǒng)故障的分析。起重機械中的零件出現(xiàn)振動問題，通常情況下是對關(guān)鍵性的，這種零件出現(xiàn)振動不但難以診斷相應(yīng)的誘發(fā)性各組航，還不能有效的管理整機體系問題。在起重機械系統(tǒng)中進行整體故障的診斷工作，需要在系統(tǒng)總體性和連接性進行研究，注重研究其系統(tǒng)內(nèi)部全部構(gòu)成動力特點和連接，以此獲取其零件振動診斷的觀點，最后逐漸找到其出現(xiàn)問題的因素。

3 結(jié)語

總而言之，現(xiàn)階段振動信號測量與分析在實施的過程中在各個行業(yè)都得到了有效的應(yīng)用，測試和分析也提升到了一定的水平。但是在對起重機金屬結(jié)構(gòu)振動與故障分析的過程中，依舊存在一定的問題，這就需要在發(fā)展的過程中不斷對其進行研究和分析，從而制定完善的解決方案。

參考文獻：

[1]咼中樑，王偉雄，陳健，王新華，齊凱，劉柏清.起重機械金屬結(jié)構(gòu)振動與故障診斷的研究[J].起重運輸機械，2013，12.

[2]朱菊珍.起重機械金屬結(jié)構(gòu)的失效與檢測[J].港口裝卸，2012，01.

[3]李紅昌.簡論起重機械金屬結(jié)構(gòu)安全技術(shù)與檢測檢驗[A].中國機械工程學(xué)會、中國機械工程學(xué)會物流工程分會.2004年中國機械工程學(xué)會年會論文集：物流工程與中國現(xiàn)代經(jīng)濟——第七屆物流工程學(xué)術(shù)年會專輯[C].中國機械工程學(xué)會、中國機械工程學(xué)會物流工程分會：2012.