فهرست مطالب
عنوان صفحه
فهرست جداول.. أ
فهرست شکلها ب
فصل 1- مقدمه. 2
1-1- تاريخچه نگهداري و تعميرات… 2
1-1-1 تعميرات بدون برنامه (در مواقع خرابي) 2
1-1-2- نگهداري و تعميرات برنامهريزي شده 3
1-1-3- نگهداري بر اساس آخرين وضعيت موجود. 3
1-2- تعاريفي در مورد عيوب و پايش…. 3
1-2-1- عيوب نرم و سخت… 3
1-2-2- پايش وضعيت… 4
1-2-3- عيبيابي.. 5
1-3- پايش برخط و خارج از خط… 5
1-3-1- پايش برخط… 5
1-3-2- پايش خارج از خط… 6
1-4- کشف بر خط سايش ابزار 7
1-5- پيشينهي تحقيق در زمينهي پايش برخط سايش با روش غيرمستقيم.. 7
1-6- روند انجام تحقيق.. 17
فصل 2- مدلسازي سيگنالها و استخراج ويژگيها 20
2-1- سيگنالهاي مانا و نا مانا 20
2-2 مدلسازي با روش مانا 22
2-2-1 پراکندگي مودها 24
2-2-2 نسبت ميرايي.. 26
2-2-3 متر ARMA. 27
2-3 مدلسازي پارامتري سيگنال با روش ناماناي FS-TARMA. 27
2-3-1 شناسايي ديناميک سازه با استفاده از Functional Series TARMA و تخمين آن.. 28
2-3-2 توابع پايه. 29
2-4 مدلسازي سيگنال با شبکه عصبي ديناميکي.. 33
2-5 سايش و عمر ابزار 33
2-5-1 طبقهبندي سايش ابزار 33
2-5-2 رشد سايش ابزار 34
2-5-3 عمر ابزار 36
فصل 3- آزمايشهاي تجربي.. 39
3-1 تعيين فرکانس طبيعي ابزار و نگهدارنده 39
3-2 آزمايشهاي سايش…. 46
3-3- اندازهگيري شتاب ابزار و ارتباط آن با سايش ابزار 50
فصل 4- نتايج تخمين سايش…. 52
4-1 تخمين سايش سطح آزاد به روش مدلسازي مانا 52
4-1-1 تحليل بر اساس نسبت پراکندگي.. 52
4-1-2 تحليل بر اساس متر ARMA. 57
4-1-3 تحليل بر اساس نسبت ميرايي مودهاي ارتعاشي.. 60
4-2 تخمين سايش به کمک مدل ناماناي FS-TARMA. 65
4-2-1 تخمين سايش با روش مبتني بر باقيمانده 80
4-2 تخمين سيگنال به کمک شبکه عصبي مصنوعي ديناميکي.. 84
فصل 5- نتيجهگيري و پيشنهادها 89
5-1- نتيجهگيري.. 89
5-2- پيشنهادها 91
ليست مقالات ارائه شده براي دانشجويان دکترا 92
پيوستها 93
پيوست الف. متر ARMA. 93
پيوست ب. مدلسازي پارامتري سيگنال با روش ناماناي FS-TARMA. 96
ب-1 ساختارهاي متغير با زمان TV و پاسخ آنها 98
ب-2 پاسخ سازههاي TV با پيکربندي متغير پيوسته، تحت تحريک تصادفي.. 99
ب-3 شناسايي ديناميک سازه با استفاده از يک آزمايش “متغير با زمان”. 100
ب-4 تخمين پارامتر FS-TARMA. 102
ب-5 صحه گذاري مدل FS-TARMA. 106
پيوست پ. کشف و شناسايي عيب به کمک سريهاي زماني.. 107
پ-1 روشهاي پارامتريک…. 107
پيوست ت. مدلسازي سيگنال با شبکه عصبي ديناميکي.. 117
ت-1 شبکه پيشخور لايهاي LDRN.. 118
ت-2 اصول يادگيري ديناميکي.. 120
فهرست منابع و مآخذ: 124
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 3-1- فرکانسهاي طبيعي در سه جهت تحريک |
46 |
جدول 3-2-. شرايط ماشينکاري مورد استفاده در آزمايشها |
47 |
جدول 4-1- مشخصات مدل دو درجه آزادی با پارامترهای ثابت با زمان |
70 |
جدول 4-2- مشخصات مدل دو درجه آزادی با پارامترهای متغیر با زمان |
70 |
جدول 4-3-. فرکانسها و نسبتهاي ميرايي محاسبه شده با توابع پايه فوريه |
78 |
جدول 4-4- فرکانسها و نسبتهاي ميرايي محاسبه شده با توابع پايه لژاندر |
79 |
جدول 4-5- فرکانسها و نسبتهاي ميرايي محاسبه شده با توابع پايه DPSS |
71 |
جدول 4-6-. فرکانسها و نسبتهاي ميرايي محاسبه شده با توابع پايه Walsh |
72 |
فهرست شکلها
عنوان صفحه
شکل 1–1 عيوب سخت و نرم. 4
شکل 1–2 مدل سازي رابطه بين عيب و ويژگيهاي استخراج شده 6
شکل 1–3 فرايند تخمين سايش در ابزار برشي.. 18
شکل 2–1 محاسبه خودهمبستگي 21
شکل 2–2 يک نمونه سيگنال ارتعاشي تخمين زده شده با مدل ARMA. 23
شکل 2–3 روند تخمين سايش ابزار 24
شکل 2–4 يک نمونه تحليل پراکندگي انجام گرفته بر روي سيگنال ارتعاش ابزار 26
شکل 2–5 مجموعهاي از چهار تابع رادماچر. 32
شکل 2–6 مجموعهاي از چهار تابع والش…. 32
شکل 2–7 انواع پايهاي سايش و واماندگي ابزارهاي برشي.. 34
شکل 2–8 رشد سايش ابزار با زمان در سرعتهاي مختلف برش…. 35
شکل 2–9 هندسهي سايش پيشروندهي ابزار با توجه به استاندارد ISO 3685:199. 36
شکل 3–1 آزمايش ضربه چکش در جهت پیشروی براي اندازه گيري فرکانس طبيعي.. 40
شکل 3–2 سیستم دادهبرداری B&K مورد استفاده در اندازهگیری سیگنالهای شتاب… 40
شکل 3–3 شماتيک مجموعه ابزار نگهدارنده و محورهاي برش…. 41
شکل 3–4 دامنهي پاسخ فرکانسي هنگام ضربه چکش براي ضربه در جهت . 43
شکل 3–5 دامنهي پاسخ فرکانسي هنگام ضربه چکش براي ضربه در جهت . 44
شکل 3–6 دامنهي پاسخ فرکانسي هنگام ضربه چکش راي ضربه در جهت . 45
شکل 3–7 محل نصب شتاب سنج بر روی نگهدارنده 48
شکل 3–8 سيگنال شتاب ابزار در جهت برش اصلي ، در هنگام آزمايشهاي سايش…. 48
شکل 3–9 سيگنال شتاب ابزار در جهت محوري ، در هنگام آزمايشهاي سايش…. 49
شکل 3–10 سيگنال شتاب ابزار در جهت پيش روي ، در هنگام آزمايشهاي سايش…. 49
شکل 3–10 سايش سطح آزاد مشاهده شده به وسيله ميکروسکوپ نوري.. 50
شکل 4–1 نسبت پراکندگي در جهتهاي و محور طولي قطعه کار و محور مماسي.. 52
شکل 4–2 نيروهاي وارد شده بر ابزار در جهتهاي مختلف برش…. 53
شکل 4–3 نسبت پراکندگي مود دوم خمشي در جهت محور اصلي برش…. 55
شکل 4–4 نسبت پراکندگي مود اول خمشي در جهت محور پيش روي.. 55
شکل 4–5 نسبت پراکندگي مود دوم خمشي در جهت محور اصلي برش، آزمايش چهارم. 56
شکل 4–6 نسبت پراکندگي مود اول خمشي در جهت محور پيش روي، آزمايش چهارم. 56
شکل 4–7 فاصلهي ARMA ابزارهاي ساييده شده از ابزار تيز در جهت ، آزمايش دوم. 58
شکل 4–8 فاصلهي ARMA ابزارهاي ساييده شده از ابزار تيز در جهت ، آزمايش دوم. 58
شکل 4–9 فاصلهي ARMA ابزارهاي ساييده شده از ابزار تيز در جهت ، آزمايش چهارم. 59
شکل 4–10 فاصلهي ARMA ابزارهاي ساييده شده از ابزار تيز در جهت ، آزمايش چهارم. 59
شکل 4–11 فاصلهي ARMA ابزارهاي ساييده شده از ابزار تيز در جهت ، آزمايش پنجم.. 59
شکل 4–12 فاصلهي ARMA ابزارهاي ساييده شده از ابزار تيز در جهت ، آزمايش پنجم.. 60
شکل 4–13 نمودار نسبت ميرايي مود ارتعاشي خمشي حول محور نسبت به سايش…. 62
شکل 4–14 نمودار نسبت ميرايي مود ارتعاشي خمشي حول محور نسبت به سايش…. 63
شکل 4–15 نمودار نسبت ميرايي مود ارتعاشي خمشي حول محور نسبت به سايش…. 63
شکل 4–16 نمودار نسبت ميرايي مود ارتعاشي خمشي حول محور نسبت به سايش…. 64
شکل 4–17 نمودار نسبت ميرايي مود ارتعاشي خمشي حول محور نسبت به سايش…. 64
شکل 4–18 نمودار نسبت ميرايي مود ارتعاشي خمشي حول محور نسبت به سايش…. 65
شکل 4–19 سيگنال شتاب يک جفت چرخدندهي هليکال تخمين زده شده با FS-TARMA. 66
شکل 4–20 تبديل فوريه زمان کوتاه سيگنال شتاب يک جفت چرخدندهي هليکال.. 67
شکل 4–21 تبديل فوريه زمان کوتاه سيگنال شتاب ابزار 67
شکل 4–22 واريانس سيگنال شتاب ابزار 67
شکل 4–23 سيگنال شتاب ابزار تخمين زده شده با FS-TARMA، مدل ناپايدار 68
شکل 4–24 سيگنال شتاب ابزار تخمين زده شده با FS-TARMA، تکرار چهارم. 69
شکل 4–25 سیستم ارتعاشی دو درجه آزادی با ورودی با فرکانس متغیر. 69
شکل 4–26 سیستم ارتعاشی دو درجه آزادی متغیر با زمان.. 70
شکل 4–27 سرعت ارتعاشی جرم در سیستم نامتغیر با زمان.. 71
شکل 4–28 وارایانس سرعت ارتعاشی جرم در سیستم نامتغیر با زمان.. 72
شکل 4–29 سرعت ارتعاشی جرم در سیستم متغیر با زمان.. 72
شکل 4–30 وارایانس سرعت ارتعاشی جرم در سیستم متغیر با زمان.. 72
شکل 4–31 بخشی از سرعت ارتعاشی جرم در سیستم متغیر با زمان تخمین زده شده با مدل FS-TARMA، تکرار چهارم 73
شکل 4–32 بخشی از سرعت ارتعاشی جرم در سیستم متغیر با زمان تخمین زده شده با مدل FS-TARMA، تکرار اول 73
شکل 4–25 توابع DPSS رسته هاي مختلف… 76
شکل 4–26 توابع لژاندر از رسته هاي مختلف… 76
شکل 4–27 توابع گسسته متعامد والش از رستههاي مختلف… 76
شکل 4–28 قسمتي از سيگنال تخمين زده شده به کمک مدل FS-TARMA، تابع پايه DPSS. 77
شکل 4–29 سري باقيمانده سيگنال تخمين زده شده با روش FS-TARMA، توابع پايه DPSS. 77
شکل 4–30 واريانس سري باقيمانده سيگنال تخمين زده شده با روش FS-TARMA، توابع پايه DPSS 77
شکل 4–31 ضرايب AR مدل FS-TARMA تخمين زده شده، توابع پايه DPSS. 78
شکل 4–32 ضرايب MA مدل FS-TARMA تخمين زده شده، توابع پايه DPSS. 78
شکل 4–33 نمودار تغييرات واريانس باقي مانده نسبت به سايش سطح آزاد ابزار در جهت اصلي برش ، آزمايش اول 81
شکل 4–34 نمودار تغييرات واريانس باقي مانده نسبت به سايش سطح آزاد ابزار در جهت اصلي برش ، آزمايش اول 82
شکل 4–35 نمودار تغييرات واريانس باقي مانده نسبت به سايش سطح آزاد ابزار در جهت اصلي برش ، آزمايش چهارم 82
شکل 4–36 نمودار تغييرات واريانس باقي مانده نسبت به سايش سطح آزاد ابزار در جهت اصلي برش ، آزمايش چهارم 83
شکل 4–37 نمودار تغييرات واريانس باقي مانده نسبت به سايش سطح آزاد ابزار در جهت اصلي برش ، آزمايش پنجم 83
شکل 4–38 نمودار تغييرات واريانس باقي مانده نسبت به سايش سطح آزاد ابزار در جهت اصلي برش ، آزمايش پنجم 84
شکل 4–39 شبکه عصبي به کار گرفته شده در تخمين سيگنال شتاب… 85
شکل 4–40 سيگنال شتاب ابزار تخمين زده شده با شبکه عصبي ديناميکي.. 86
شکل 4–41 بخشي از سيگنال شتاب ابزار تخمين زده شده با شبکه عصبي ديناميکي.. 86
شکل 4–42 فلوچارت الگوريتم تخمين سايش برخط زمان واقعي ابزار 87
فهرست علائم |
|
علامت اختصاري |
عنوان |
ضريب AR در متر ARMA |
|
ضرايب AR در مدل FS-TARMA |
|
ضرايب تصوير AR، MA و واريانس |
|
بردار خروجي تابع تبديل در شبکه عصبي |
|
اپراتورهاي چند جمله اي وابسته به زمان AR |
|
ضرايب MA |
|
ضرايب MA در مدل FS-TARMA |
|
، |
ضرايب تصوير AR |
ضرايب کپسترام |
|
اپراتورهاي چند جمله اي وابسته به زمان MA |
|
فاصله ARMA |
|
ضرايب AR |
|
درصد پراکندگي |
|
فاصله ARMA |
|
بردار باقي مانده در مدل ARMA |
|
باقي مانده حاصل از قرار دادن سيگنال جاري در مدل |
|
اميد رياضي |
|
فضاي فانکشنال |
|
شاخص عملکرد شبکه عصبي |
|
و |
فرضيه پوچ و فرضيه معادل |
اپراتور چند جمله اي تابع معکوس |
|
عبارت r-ام تابع معکوس در زمان t |
|
مرتبه MA در مدل ARMA |
|
مدل مربوط به مود عيب |
|
طول بردار ارتعاش در مدل ARMA |
|
توزيع گوسي |
|
تعداد نمونه ها در تخمين واريانس سيستم سالم |
|
تعداد نمونه ها در تخمين واريانس سيستم معيوب |
|
مرتبه AR در مدل ARMA |
|
مرتبه AR در مدل FS-TARMA |
|
مرتبه MA در مدل FS-TARMA |
|
ورودي تابع تبديل در لايه شبکه عصبي |
طيف توان |
کوواريانس |
|
مرتبه ضرايب تصوير AR، MA و واريانس |
|
بردار ورودي در شبکه عصبي |
|
مقدار مشخصه در کشف عيب |
|
، و |
ضرايب تصوير AR، MA و واريانس |
ماتريس حساسيت شبکه عصبي در لايه |
|
بردار داده هاي خروجي (هدف) در شبکه عصبي |
|
بردار نويز سفيد در مدل ARMA |
|
سايش سطح آزاد ابزار |
|
ضريب وزني در متر ARMA |
|
بردار نويز در مدل FS-TARMA |
|
ماتريس وزن مربوط به لايه شبکه عصبي |
|
بردار ارتعاش در تحليل پراکندگي |
|
سيگنال ارتعاش در مدل FS-TARMA |
|
سيگنال ارتعاش زمان پيوسته |
|
توضيح مربعي چي |
|
بردار سيگنال ارتعاش در مدل ARMA |
|
بردار داده هاي خروجي تخميني در شبکه عصبي |
|
سري داده ها در کشف عيب |
|
سيگنال سازهي جاري |
|
مقدار ريسک در تست فرضيه |
|
قطب در متر ARMA |
|
اپراتور تاخير زماني |
|
پله زماني داده برداري |
|
مقادير ويژه |
|
واريانس باقي مانده حاصل از قرار دادن سيگنال سيستم جاري در مدل سيستم سالم |
|
واريانس باقي مانده سيستم سالم |
|
بردار ضرايب تصوير AR، MA و واريانس |
|
بردار ضرايب تصوير AR و MA |
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.