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            歡迎訪問控制科學與工程學院

            【黃島講壇(控制分論壇)】雷亞國教授講述機械裝備智能運維理論及工程應用

            作者:牛藝春 李芳 孫偉發布者:李芳發布時間:2021-06-16瀏覽次數:651

            611日,西安交通大學雷亞國教授做客黃島講壇(控制分論壇),作題為機械裝備智能運維理論及工程應用的學術報告。


            雷亞國教授從機械裝備智能運維的研究背景談起,指出機械故障是智能制造、能源電力、交通運輸、航空航天等領域機械裝備安全可靠運行的潛在隱患,智能運維是保障機械裝備安全運行的重要手段。

            圍繞機械裝備智能運維,雷亞國教授介紹其團隊做了四個方面的研究工作,即:機械動態建模、故障特征提取、大數據智能診斷和剩余壽命預測。其中重點介紹了機械動態建模和剩余壽命預測兩方面的工作。

            在機械動態建模方面,雷亞國教授圍繞基于傳動機理的行星輪系振動信號唯象模型和復雜齒輪傳動系統剛柔耦合動力學模型介紹其團隊工作:研究了行星輪系安裝位置偏移、非均載、振動時變傳遞路徑等因素對振動信號的影響,綜合考慮多對嚙合成分間的振動耦合關系,建立了健康情況下的行星輪系振動信號唯象模型;提出了指數限制線裂紋齒輪剛度計算模型與基于概率分布的點蝕齒輪模型,建立了復雜齒輪傳動剛柔耦合動力學模型,為復雜齒輪傳動系統的故障診斷奠定基礎。

            在剩余壽命預測方面,雷亞國教授圍繞健康指標構建、早期故障點確定和剩余壽命預測三個問題介紹其團隊工作:根據多域特征的敏感性差異和趨勢性差異進行特征聚類和加權融合,構建加權最小量化誤差健康指標,提出多域特征加權融合健康指標構建方法;根據早期故障點與隨機波動點的差異,設計了機械裝備早期故障連續觸發預警機制,排除了隨機波動干擾,實現了機械裝備早期故障的準確預警;通過數據和模型的聯合動態匹配,給出數模聯動的機械裝備剩余壽命預測框架,實現了健康狀態評估和剩余壽命預測;采用相關向量機從監測指標中自適應提取敏感退化成分,構建了指數隨機退化模型,提出數模融合的滾動軸承剩余壽命預測方法;針對裝備外部多變工況,自動構建退化指標,提出雙尺度工況轉換剩余壽命預測方法,解決了變工況下風電裝備的壽命預測難題。

            雷亞國教授介紹了其團隊研發的智能運維系統在基礎零部件生產線、工業機器人、核電、風電、地鐵、新能源汽車、重卡等安全運維中的工程應用情況。

            報告結束后,雷亞國教授就有關學術問題與現場師生進行熱烈討論。

            雷亞國,西安交通大學二級教授、博士生導師,國家杰出青年科學基金獲得者,英國工程技術學會會士(IET Fellow)、國際工程資產管理協會會士(ISEAM Fellow)、陜西省振動工程學會副理事長、中國機械工程學會工業大數據與智能系統分會副主任委員。長期從事機械系統建模與動態信號處理、大數據智能故障診斷與壽命預測、機械狀態健康監測與智能運維等方面的研究工作,獲國家技術發明二等獎、教育部自然科學一等獎、教育部青年科學獎、中國青年科技獎、霍英東教育基金會青年教師獎、陜西青年五四獎章等。以唯一作者出版英文專著1部。2019年受邀參加慶祝中華人民共和國成立70周年大會天安門廣場觀禮。

             


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