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函数 rpmordermap 为阶次分析生成阶次对 RPM 的频谱图。该方法通过以恒定相位增量对信号进行重采样来消除涂抹伪影,为每个阶次产生一个平稳正弦波。使用短时傅里叶变换来分析重采样的信号。由于每个阶次均为参考转速的固定倍数,对于每个阶次,阶次图包含其对 RPM 的一条直线轨迹图。 函数 rpmordermap 接受与 rpmfreqmap 相同的参数,并且在不带输出参数调用时还会生成交互式绘图窗口。分辨率参数现在以阶次而不是 Hz 指定,并且图的频谱轴现在是阶次而不是频率。默认情况下,该函数使用平顶窗口。 rpmordermap(vib,fs,rpm,0.005)
– help rpmordermap 接下来,确定阶次图的峰值位置。寻找主旋翼和尾旋翼阶次的整数倍的阶次,这些旋翼会在这些位置产生振动。函数 rpmordermap 返回图以及对应的阶次和 RPM 值作为输出。分析数据以确定直升机舱内高振幅振动的对应阶次。 计算并返回数据的阶次图。 [map,mapOrder,mapRPM,mapTime] = rpmordermap(vib,fs,rpm,0.005);
阶次分辨率res 跟最后结果的长度相关,如将res 设置为1HZ, 结果与上面不一致,如下:
为了确定机舱振动的来源,将每个峰值的阶次与直升机每个旋翼的阶次进行比较。每个旋翼的阶次等于旋翼转速与发动机转速的固定比率。 mainRotorOrder = mainRotorEngineRatio; tailRotorOrder = tailRotorEngineRatio; ratioMain = peakOrders/mainRotorOrder
在对主旋翼和尾旋翼进行轨迹和平衡调整后,采集新数据集。加载新数据集并比较调整前后的阶次频谱。 即基于之前的分析结果进行维护和调整 load helidataAfter vib = vib - mean(vib); % Remove the DC component [mapAfter,mapOrderAfter] = rpmordermap(vib,fs,rpm,0.005); figure hold on orderspectrum(map,mapOrder) orderspectrum(mapAfter,mapOrderAfter) legend('Before Adjustment','After Adjustment')此示例使用阶次分析来确定直升机的主旋翼和尾旋翼是否为机舱内高振幅振动的潜在来源。首先,使用了 rpmfreqmap 和 rpmordermap 对阶次进行可视化。RPM-阶次图在整个 RPM 范围内实现了阶次分离,且消除了在 RPM-频率图中出现的涂抹伪影。rpmordermap 可视化在发动机加速和减速期间低 RPM 时的振动分量。 接下来,该示例使用 orderspectrum 确定峰值阶次,使用 ordertrack 可视化峰值阶次的振幅随时间的变化情况,使用 orderwaveform 提取峰值阶次的时域波形。最大的振幅振动分量出现在主旋翼旋转频率的四倍处,表明主旋翼叶片不平衡。第二大分量出现在尾旋翼的旋转频率处。调整旋翼后,振动程度得以降低。 小结针对旋转机械,采用阶次分析的方式进行故障诊断,通过rpmfreqmap 和 rpmordermap 对阶次进行可视化,然后确定峰值阶次,分析峰值阶次的存在是否属于正常运行的合理范围内,如果是,则不属于故障,如果不是,则是潜在故障。 问题: 阶次分辨率在阶次分析中有什么作用?涂抹伪影有什么弊端,为什么要对其进行处理? (为了引出阶次图?阶次图没有伪影现象)maprpm是什么数值?map maporder 分别代表什么意思?长度怎么确定? |
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