第二代小波有限元理论与转子裂纹定量识别的研究

转子裂纹被列为旋转机械三大故障诊断重点之一，目前能源、运载和国防等行业迫切需求转子裂纹早期故障预示和定量识别技术。本项目研究一类新的第二代小波有限元空间，利用第二代小波快速提升算法中的预测与更新算子构造自适应有限元，实现裂纹奇异性的高精度建模与求解，弥补传统有限元在裂纹奇异性数值计算中的不足；研究基于第二代小波有限元求解裂纹应力强度因子，从断裂力学的角度考虑裂纹引起的局部柔度，建立裂纹转子的动力学模型，综合利用固有频率等工作模态参数变化量，研究转子单裂纹、多裂纹的定量识别算法；构建转子裂纹实验台，模拟转子裂纹发生与扩展机理，结合转子系统动态信号测试与工作模态参数识别，开展转子裂纹位置与深度的定量识别研究。.通过本项目的研究，可望在第二代小波有限元理论、转子裂纹定量识别等方面有所创新和突破，获得有学术意义和实用价值的研究成果，为工程实践中量大面广的转子系统早期裂纹定量识别提供新的理论与技术。