КОМП’ЮТЕРНА ДІАГНОСТИКА СТАНУ СУДНОВИХ ПІДШИПНИКІВ КОЧЕННЯ ПРИ ЇХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ

Автор(и)

  • Олександр Шарко Херсонська державна морська академія, Херсон (Одеса), Україна
  • Дмитро Степанчиков Херсонський національний технічний університет, Херсон (Хмельницький), Україна
  • Артем Шарко Технічний університет в Ліберці, м. Ліберец, Чеська республіка
  • Артем Яненко Херсонська державна морська академія, Херсон (Одеса), Україна

DOI:

https://doi.org/10.18372/2310-5461.63.18952

Ключові слова:

комп’ютерна діагностика, вібраційні сигнали, суднові підшипники кочення, інформаційні параметри, експлуатація, інтелектуальні системи

Анотація

сигналів наводить до необхідності злиття показників різної розмірності без втрати наявної інформації в єдиний узагальнюючий показник, для чого в роботі використано метод головних компонент. Описано методологію статистичного опрацювання та практичну реалізацію діагностики  вібраційних сигналів при аналізі еволюції пошкоджень підшипників кочення турбонагнітачів суднових енергетичних установок. Виявлено й експериментально підтверджено новий комп’ютерний інформаційний параметр вібродіагностики, заснований на аналізі першого головного компонента у часової області та спектрального ексцесу в частотної області. Використання нових діагностичних параметрів надає змогу ні тільки судити про ступень пошкоджень підшипника кочення, а і спостерігати динаміку розвитку дефекту та робити відносній прогноз робочого ресурсу підшипника кочення.  Розглянуто реальну практичну ситуацію - комп’ютерну діагностику вібраційних сигналів суднові підшипники кочення точкового дефекту зовнішнього дефекту кільця підшипника кочення. Визначення застосовності методу головних компонент  до інших видів дефекту показало їх перспективність для вібродіагностиці дефектів, розташованих на внутрішньому кільці підшипника  і підчас випадання кульки з обойми. 

Біографії авторів

Олександр Шарко, Херсонська державна морська академія, Херсон (Одеса), Україна

Доктор технічних наук, професор, професор кафедри транспортних технологій і механічної інженерії

Дмитро Степанчиков, Херсонський національний технічний університет, Херсон (Хмельницький), Україна

Кандидат фізико-математичних наук, доцент, доцент кафедри енергетики, електротехніки і фізики

Артем Шарко, Технічний університет в Ліберці, м. Ліберец, Чеська республіка

Доктор PhD, науковий співробітник лабораторії геополімерів

Артем Яненко, Херсонська державна морська академія, Херсон (Одеса), Україна

Аспірант кафедри транспортних технологій та механічної інженерії

Посилання

Abuelo A., Brester J.L., Starken K., Neuder L.M. (2020). Technical note Comparative evaluation of 3 methods for the quantification of non estenfied fatty acids in bovine plasma samples prepartum. Journal of Dairy Science. vol.103(3) pp.2711 – 2717.

Surace C., Bovsunovsky A. (2020). The use of frequence ratios of diagnose structural damage in varying environmental conditions. Mechanical Systems and Signal Processing. vol. 136, 106523.

Kelin A., Larin O., Naryzhna R., Trubayev O., Vodka O., Shapovalova M. (2019) Estimation of residual life-time of pumping units of electric power stations International Scientific and Technical Conference on Computer Sciences and Information Technologies, 1, art. no. 8929748, pp. 153-159. Cited 7 times. DOI: 10.1109/STC- CSIT.2019.8929748

Yang N., Ren G., Lin R., Li D., Zhang G. (2023) Research on Long Life Product Prognostics Technology Based on Deep Learning and Statistical Information Fusion. Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 14094 LNCS, pp. 3-13. DOI: 10.1007/978-981-99-6222-8_1

Xie L., Lin W., Zhang M., Yan S. (2012) Series system failure rate modeling and the mechanism to yield bathtub curve. Applied Mechanics and Materials, 121-126, pp.4858-4862.Cited4 times. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.121-126.4858

Trebuňa F., Pástor M., Šarga P. (2018) Assessment and increasing of lifetime and time of safe operation of machines and equipment by the experimental methods of mechanics. Experimental Stress Analysis - 56th International Scientific Conference, EAN 2018 – Conference Proceedings, pp. 421-434

Nikiforov A.S., Prikhodko E.V., Kinjibekova A.K., Karmanov A.E. (2022) Comprehensive Assessment of the Residual Life of Refractory Materials of High-Temperature Units. Refractories and Industrial Ceramics, 63 (1), pp. 105-109. DOI: 10.1007/s11148-022-00688-8

Louda P., Sharko A., Stepanchikov D. (2021) An acoustic emission method for assessing the degree of degradation of mechanical properties and residual life of metal structures under complex dynamic deformation stresses. Materials, 14 (9), art. no. 2090 DOI: 10.3390/ma14092090

Nakomcic B., Basic D., Ciupinski L., Manaj W., Kurzydlowski K.J. (2006) Non-destructive testing applied for risk reduction in petrochemical installations. ECOS 2006 - Proceedings of the 19th International Conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental Impact of Energy Systems, pp. 767-774

Andreikiv О.E., Skal’s’kyi V.R., Dolins’ka І.Y., Dzyubyk А.R. (2018) Influence of Corrosive Hydrogenating Media on the Residual Service Life of Structural Elements in the Maneuvering Mode of Operation. Materials Science, 54 (1), pp. 61-68 DOI: 10.1007/s11003-018-0158-3

Dolins’ka I.Y. (2018) Evaluation of the Residual Service Life of a Disk of the Rotor of Steam Turbine with Regard for the Number of Shutdowns of the Equipment. Materials Science, 53 (5), pp. 637-644. DOI: 10.1007/s11003- 018-0118-y

Silin N.V., Korovkin N.V., Hayakawa M. (2013) High-voltage equipment electromagnetic spectrum study for estimation of its technical state and prediction of the residual life. 2013 International Symposium on Electromagnetic Theory, EMTS 2013 - Proceedings, art. no. 6565792, pp. 522-524.

Pakhalovich, N., Kucher, S., Levutzky, Y., Malyshko, S., Girya, M. (2016) Classification of regulatory support for extension of life of mechanical equipment of nuclear power plants. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (8), pp. 21-28. DOI: 10.15587/1729-4061.2016.59441

Liu W., Jiao S., Wen T., Zhu J. (2023) Remaining Life Prediction Method of Relay Protection Equipment Based on Digital Twin. 2023 4th International Conference on Computer Engineering and Application, ICCEA 2023, pp. 243-247. DOI: 10.1109/ICCEA58433.2023.10135436

Marasanov V., Stepanchikov D., Sharkо O., Sharko A. (2020) Technique of System Operator Determination Based on Acoustic Emission Method. Advances in Intelligent System and Computing 2020 12p.

Marasanov V., Sharko A. (2017) Discrete models characteristics of the forerunners of origin of the acoustic emission signals. IEEE First Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering (UKRCON) Track 4: Nanoelectronics and Photonics, Electron Devices & Embedded Systems, pp.680-684.

Marasanov V., Sharko A., Sharko A., Stepanchikov D. (2019) Modeling of energy spectrum of acoustic-emission signals in dynamic deformation process of medium with microstructure. IEEE 39th International Conference on Electronics and nanotechnology (ELNANO) Kyiv, April 16-18, 2019, pp. 718-723.

Marasanov V., Stepanchikov D., Sharkо O., Sharko A. Operator of the Dynamic Process of the Appearance of Acoustic Emission Signals During Deforming the Structure of Materials. IEEE 40th International coference of Electronics and nanotechnology (ELNANO) Kyiv 22-24 April 2020,pp.646-650.

Louda P., Sharko A., Stepanchikov D., Sharko A. (2022) Analysis and Processing of Acoustic Emission Signals Under Dynamic Loading of the Microstructure of Continuous Media," 2022 IEEE 41st International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO), pp. 566-570, doi: 10.1109/ELNANO54667.2022.9926763.

##submission.downloads##

Опубліковано

04.10.2024

Номер

Розділ

Транспорт, транспортні технології