Главная » Просмотр файлов » Диссертация

Диссертация (1090673), страница 2

Файл №1090673 Диссертация (Методы и средства радиоволновой сверхкороткоимпульсной виброметрии механических колебаний в системах радиосенсорного зондирования) 2 страницаДиссертация (1090673) страница 22018-01-18СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Показано, что изменения в спектре отраженного СКИ-сигнала от колебательной поверхности со сложным геометрическим профилем незначительны, в то время как во временной области искажения формы импульса могутбыть непредсказуемыми, что позволяет считать приоритетным анализ вспектральной области с целью уменьшения виброметрической ошибки оценивания.Практическая и научная значимостьНа основе численных методов и технологии СФД цифровой обработкиСКИ-сигналов разработана аналитическая модель системы РСЗ и серия программных алгоритмов параметрической фазодевиометрической оценки угловойдевиации отраженных фазораспределенных радиоимпульсов.

Разработана масштабно-временная модель, реализующая медленно и быстро протекающие процессы на одной оси дискретного времени. Предложенные методы фазодевиометрической оценки выборки регистрируемых данных реализованы опытным макетом на базе однокристального приемопередатчика NVA6201 с прямой оцифровкой субнаносекундного сигнала в режиме импульсного зондирования модифицированной МПЛ-антенной Вивальди. Разработана программа-эмулятор, позволяющая исследовать возможности технологии СФД. Экспериментальный макет9устройства СКИ РСЗ рекомендуется к использованию в системах регистрации механических колебаний конструкций и элементов кинематических схем, а такжепри проведении стендовых испытаний аппаратуры на надежность и виброустойчивость.

Предложенный метод является помехоустойчивым и обеспечивает хорошую проникающую способность при зондировании оптически недоступныхобъектов.ИнтереспредставлетиприменениерадиоволновогоСКИРСЗвробототехнике, как метода распознавания геометрии движения сложных кинематических схем, а также как одного из эффективных способов дистанционногоуправления элементами механики по принципу организации радиосенсорных цепей обратной связи. Кроме того, по временной эпюре отраженного от поверхности СКИ можно судить о геометрических и радиофизических свойствах рельефабоковой поверхности объекта, исследовав его импульсные характеристики.Практическое внедрениеРазработанный макет радиоволновой виброметрической системы и методСКИ РСЗ рекомендованы к использованию в научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработках при проведении стендовых испытаний аппаратуры на виброустойчивость в ОАО «КБточмаш им.

А.Э. Нудельмана».Основные положения выносимые на защиту1. Технология строб-фрейм-дискретизации формирует выборку СКИ с пикосекундным разрешением и не требует тактирования, тогда как при масштабновременной трансформации возникает джиттер строб-импульсов, от длительности которых зависит временное разрешение.2.

При зондировании оптически недоступных поверхностей в условиях влияния помех и диэлектрических потерь гауссовский СКИ претерпевает мень-10шие затухания и формоизменения в отличие от радиоимпульсов с несущимчастотным заполнением.3. Помехоустойчивым методом фазодевиометрической оценки является вейвлет-кепстральный анализ соседней пары фазосмещенных СКИ.4. Предложенный метод СКИ РСЗ и выбранные численные алгоритмы фазодевиометрической оценки могут быть эффективно использованы в решениизадач радиоволновой вибродиагностики с применением нестационарныхсигналов.Достоверность результатовДостоверность результатов диссертационных исследований определяетсякорректным применением численных методов ФДО, адекватностью математической модели радиоволновой системы, техническим соответствием опытного макета и экспериментального стенда теоретическому описанию исследуемой системы,критерием соответствия которых служит корреляционный анализ результатов,полученных СКИ РСЗ с аналоговым лазерным стетоскопическим методом.

Достоверность результатов подтверждается практическим внедрением и публикациямирезультатов исследований в сборниках конференций и рецензируемых журналах,рекомендованных ВАК.Апробация результатов и публикацииПо тематике диссертации опубликовано: статей в рецензируемых журналах– 6, в том числе 4 из списка рекомендованных ВАК; 13 докладов, представленныхна международных и всероссийских конференциях; 8 научных трудов входит всписок РИНЦ.Основные результаты диссертационных исследований докладывались наследующих международных и всероссийских конференциях:1.

Международная научно-практическая конференция РАДИОИНФОКОМ,МГТУ МИРЭА Москва – 2013.112. 62-я научно-техническая конференция, МГТУ МИРЭА, Москва – 2013.3. VII Международная отраслевая научно-техническая конференция «Технологии информационного общества», МТУСИ, Москва – 2013.4. Международная научно-техническая конференция «Наука и образованиебез границ», Akademia Górniczo-Hutnicza (AGH) / Польский научнотехнический Университет, Польша – 2013.5.

Международная научно-техническая конференция «Наука и технологии:шаг в будущее», Czech Technical University in Prague (CTU) / Чешский технический Университет, Чехия – 2014.6. Международная научно-методическая конференция «Информатизация инженерного общества», НИУ МЭИ, Москва – 2014.7. VIII Международная отраслевая научно-техническая конференция «Технологии информационного общества, МТУСИ, Москва – 2014.8. Международная молодежная научно-практическая конференция «ИНФОКОМ-2014», СКФ МТУСИ, Ростов-на-Дону – 2014.9.

63-я научно-техническая конференция МГТУ МИРЭА, Москва – 2014.10. V научно-техническая конференция молодых ученых и специалистов «Актуальные вопросы развития систем и средств ВКО», ГСКБ АЛМАЗАНТЕЙ, Москва – 2014.11. Всероссийская научно-практическая конференция «Научный взгляд на современный этап развития общественных, технических, гуманитарных и естественных наук, актуальные проблемы», СПУПМ, Санкт-Петербург –2014.12. 17-я Всероссийская молодежная научная школа-семинар «Актуальные проблемы физической и функциональной электроники», УФИРЭ им. В.А.

Котельникова РАН, Ульяновск – 2014.13. Международная научно-техническая конференция «INTERMATIC – 2014»,МГТУ МИРЭА, Москва – 2014.1214. European Science and Technology: 9-th International scientific conference. Munich – 2014.15. Международная молодежная научно-практическая конференция «ИНФОКОМ-2015», СКФ МТУСИ, Ростов-на-Дону – 2015.16. Международнаянаучно-практическаяконференция«РадиоИнфоКом»,МГТУ МИРЭА, Москва – 2015.Личный вклад автораОсновные результаты диссертационных исследований получены как личноавтором, так и в соавторстве с научным руководителем. Автор является идейнымносителем теоретической постановки решаемых задач применения субнаносекундных гауссовских радиоимпульсов без несущего частотного заполнения в радиоволновой виброметрии.13ГЛАВА 1. Бесконтактные виброметрические методы оценкимеханических колебаний1.1 Классификация и характеристики линейных вибрацийВиброметрия – научно-исследовательская область техники, к которой относится оценка кинематических величин, характеризующих механический колебательный процесс объекта, генерирующего собственные механические колебания,либо промодулированного внешними виброакустическими возмущениями среды[45].Вибрациями называют механические колебания координатного перемещения геометрического места точек элементов конструкции относительно некоторого положения равновесия [44].

При синхронном перемещении всех элементовконструкции в пространстве механические вибрации принято называть общими.Процесс периодического перемещения отдельных элементов конструкции носитсегментный характер, а вибрации называются локальными [45].Простейшая эпюра механических вибраций представляет собой гармоническое синусоидальное колебание. Однако реальная эпюра вибраций имеет форму,которая представляет сложную аддитивную комбинацию синусоид с различнымиамплитудами, частотами и фазами. Отсюда колебания можно классифицироватьна моногармонические, квазигармонические и негармонические: полигармонические, нестационарные (непрерывные и переходные), биения, случайные широкополосные и узкополосные вибрации (рисунок 1) [8].В зависимости от частотного наполнения вибрации подразделяются на следующие типы: низкочастотные (с преобладаниями максимальных уровней в октавных полосах 1…4 Гц – для общих и 8…16 Гц – для локальных); среднечастотные (8…16 Гц – для общих и 31,5…63 Гц – для локальных); высокочастотные(31,5…63 Гц – для общих и 125…1000 Гц – для локальных) [44].14По временным характеристикам различают: постоянные вибрации и непостоянные (при которых изменение интенсивности вибрации выше 6 дБ за времянаблюдения не менее 10 мин.).

По характеру возникновения вибродинамическиепроцессы разделяют на детерминированные и случайные. В свою очередь вибрации могут носить как периодический, так и непериодический характер. Периодические вибрации характеризуются виброметрологическими величинами.Рис.1. Эпюры механических колебаний: а) – моногармоническое, б) – квазигармоническое с набегом частоты, в) – полигармоническое, г) – нестационарное (переходное), д) – биение, е) – случайное широкополосное и ж) – узкополосноеК виброметрологическим параметрам линейной вибрации относят виброперемещение r (t ) , виброскорость (t ) , виброускорение a(t ) , резкость u (t ) , атакже силу F (t ) и акустическое давление p(t ) (для виброакустического воздействия), создаваемое колеблющейся поверхностью в пространстве [46]. Рассмотримсвязь основных виброметрологических параметров линейных вибраций на примере монограмонического колебания.Виброперемещение r (t ) показывает максимальное смещение координатыконтролируемой точки колебательной поверхности в процессе вибрации и измеряется в мм и мкм.

Если вибрация точки (координаты поверхности) имеет чистопродольную форму возвратно-поступательных колебаний, то мгновенное вибро-15перемещение r (t ) от исходного положения, без учета начальной фазы, можетбыть описано математическим выражением:r (t )  R0 sin(t ),(1)где   2F – угловая, а F – линейная частота колебания, R0 – амплитуда вибрации. Виброперемещение измеряется при низкочастотных вибрациях с верхнейграницей не более 200Гц.Виброскорость (интенсивность вибрации) (t ) есть первая производнаяфункции виброперемещения, которая показывает максимальную скорость перемещения контролируемой точки поверхности во время ее прецессии и измеряетсяв мм/с.

Отсюда виброперемещение можно преобразовать в виброскорость дифференцированием:(t )  r(t ) dr R0 cos(t )  V0 cos(t ),dt(2)где V0 – амплитуда виброскорости.Дифференцирование сопровождается умножением амплитуды на частоту,поэтому амплитуда виброскорости V0 на определенной частоте F будет пропорциональна смещению R0 . Виброскорость является предпочтительным виброметрологическим параметром при проведении измерений, поскольку она характеризует импульс силы и кинематическую энергию.

Амплитуда составляющих частотный спектр виброскорости равномерна в широкой полосе частот 10…1000 Гц,что упрощает измерение и повышает воспроизводимость данных.Виброускорение a(t ) характеризует то силовое динамическое взаимодействие элементов внутри агрегата, которое вызвало данную вибрацию и измеряется вмм/с2. Оно показывает изменение виброскорости во времени и является второйпроизводной функции виброперемещения:16dr 2a(t )  r (t )  2  2 R0 sin(t )   A0 sin(t ),dt(3)где A0 – амплитуда виброускорения.Виброускорение определяется при измерении динамических ударов, а такжевибрации в широкой полосе частот 0,1…10 кГц.Важно отметить, что если известна одна из виброметрологических характеристик вибрации, оценку остальных можно осуществить с помощью специальнойвибродинамической номограммы, представленной в приложении П.1[9].1.2 Бесконтактные методы виброметрииПо характеру взаимодействия методы измерения параметров динамических объектов можно разделить на две группы: контактные, подразумевающие механическую, либо частично физическую связь датчика с исследуемымобъектом, и бесконтактные – не связанные с объектом механической связью [9].Контактные методы просты в реализации, имеют точное координатное положение на исследуемом объекте, однако необходимость установки датчиков непосредственно на динамическом объекте резко снижает область их применения.

Характеристики

Список файлов диссертации

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6384
Авторов
на СтудИзбе
308
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее