II Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2010

В любой машине обязательно присутствуют вибрации, АЧХ (амплитудно-частотные характеристики) акустических сигналов-которых является своего рода визитной карточкой машины. По этой карточке можно осуществлять диагноз работоспособности машины, ее состояния и при необходимости назначить своевременное "лечение". Это открывает широкие возможности для профилактики и предупреждения отказов, внезапный характер которых является зачастую причиной серьезных аварий с тяжелыми последствиями.

Теоретическая база виброакустической диагностики. На сегодняшний день недостаточно проработанными остаются вопросы установления пороговых характеристик АЧХ и как следствие определения остаточного ресурса работы. Последнее, однако, составляет важную задачу диагностики. Как показали исследования, оказалось возможным также оценивать состояние того или иного элемента машины по скорости изменения амплитуды, то есть по значению первой производной функции амплитуды акустического сигнала. Нами введен показатель текущего состояния а, который в процессе наблюдений не должен превышать допустимого значения [а],  а=dA /dt < [а].

За время от начала работы элемента системы до выхода его из строя амплитуда акустического сигнала А изменяется по характерной кривой. На начальном периоде приработки ее амплитуда несколько ниже номинальной А_n. Далее амплитуда растет незначительно в интервале, соответствующем нормальному периоду эксплуатации элемента, после которого наступает период интенсивного износа и накопления усталостных напряжений. Этот период характеризуется ростом значений амплитуды с интенсивностью того или иного порядка и. достижением порогового значения, при котором происходит разрушение элемента. В некоторый рабочий момент времени t_i зная пороговый показатель А_п и характер изменения кривой можно определить остаточный ресурс элемента. Обоснование пороговых значений амплитуд различных элементов, как и изучение характера зависимости амплитудной кривой в предпороговом периоде являются задачами теоретических и экспериментальных исследований.

Технологические и технические аспекты виброаккустической диагностики. Разработана компьютерная технология проведения диагностических работ, основанная на снятии АЧХ виброаккустических сигналов направленного действия и их обработке специальными методами. Система может работать в автоматическом режиме.