机械故障诊断学

　　机械故障诊断学是一门专业课。《机械故障诊断学》针对机械故障诊断技术的共性问题展开讨论，以机械故障诊断及机器运行状态监测技术为重点，适当介绍新技术、新的应用，力求使读者较全面地理解和掌握。作为机类专业研究生的专业课程，或本科生选修课程，在长期的教学实践中，我们在教材和实验室建设等方面积累了一定的经验。近年来，对相关课程体系进行了改革，更新了教学内容、实验指导书及教学大纲。《机械故障诊断学》就是此基础上编写的，以专业学位研究生教育为目的，强化工程实际应用，突出研究生或高年级本科生工程实践能力培养，注意反映机械故障诊断技术发展的新成果和新动向。可作为硕士专业学位研究生或4年制本科机械、自动化、测试仪器仪表等专业相关课程的教材，也可供其他专业（如力学、化工机械等）选用。《机械故障诊断学》主要介绍了机械故障诊断学的基本概念、基础理论和应用技术。围绕机械故障诊断系统的组成，讲述了机械故障诊断学的基本原理、机械图像分析与处理及工程实践中应用的机械故障诊断技术方法等内容。

　　吴松林，江苏涟水人，男，1960年2月生人，中**员，硕士研究生导师。1985年9月西安交通大学获工学硕士学位；2002年12月获得西北工业大学；2011-2012年推举为加拿大多伦多；2003-2004年在德国斯图加特大学航空工程系推进系统实验室进行博士后研究；1987-2008年在空军工程大学任讲师、副教授（1996）、硕士研究生导师；2008年4月至今在西京学院任专职教师，副教授，硕士专业学位研究生导师。主讲课程有硕士研究生机械故障诊断学、专业综合实验专题，本科机械工程测试技术等课程；主编出版教材《机械工程测试技术》、《画法几何与机械制图》及《传感器与检测技术基础》3部，国内外发表学术论文50余篇，专利授权20余项。主要研究方向为精密机械制造及测试技术、机器运行状态监测与故障诊断。陈恒，江苏淮阴人，男，1965年10月出生，中国党员，硕士研究生导师。2002年12月西北工业大学获控制理论与控制工程博士学位；2011-2012加拿大多伦多大学机械与工业工程系机器人实验室访问学者；2003-2004德国斯图加特大学航空工程系推进系统实验室博士后研究；1987-2008空军工程大学任讲师、副教授（2002）、硕士研究生导师；2008年4月至今西京学院专职教师，副教授，硕士专业学位研究生导师。长期从事计算机测控、仿真技术、等离子体应用研究及教学工作。先后为本科生、研究生讲授16门课程。坚持教学创新，尝试激情授课，有丰富的教学经验。指导研究生16名，协助指导博士生2名。科研工作突出，在学术期刊及国际会议上发表了35篇学术论文。2004年获得德国DAAD政府奖学金，在德国斯图加特大学完成了计算机测控领域研究工作。2011年在著名的加拿大多伦多大学完成了机器人研究工作。近年来获得纵向课题3项，横向课题6项，科研经费250多万元。在各方面都有较好的表现，由于教学与科研工作成绩突出，2008、2013年被评为学院优秀教师。最为教师的优秀代表，2010年被评为校级优秀教师，2014年被评为省级优秀教师。

第1章 绪论
1．1 机械故障诊断学的内容和方法
1．1．1 故障的含义
1．1．2 故障的类型
1．1．3 故障诊断方法
1．1．4 机械故障的特点和故障诊断学的研究目的及范畴
1．2 故障诊断与产品的可靠性
1．2．1 可靠性、维修性的概念
1．2．2 可靠性与故障诊断的关系
1．3 故障诊断的基本过程
1．3．1 故障诊断的本质
1．3．2 诊断信息的来源
1．4 故障诊断技术的现状及发展
1．4．1 国外故障诊断技术的发展
1．4．2 国内故障诊断技术的发展
第2章 信号分析及处理基础
2．1 信号的分类与基本描述
2．2 信号的获得
2．2．1 采样过程
2．2．2 采样间隔和频率混淆
2．3 信号的幅值分析
2．3．1 随机信号的幅值概率密度函数
2．3．2 无量纲幅值诊断参数
2．4 信号的时间域分析
2．4．1 相关及相关关系数
2．4．2 自相关函数
2．4．3 互相关函数
2．5 信号的频域分析
2．5．1 频谱分析的基本概念
2．5．2 傅里叶变换的基本性质
2．5．3 频域特征抽取的若干方法
2．6 现代信号分析方法简介
2．6．1 短时傅里叶变换
2．6．2 Wigner-Ville分布
2．6．3 小波变换
2．6．4 分形几何
第3章 信号的建模和识别
3．1 时间序列模型的概念
3．1．1 基本概念
3．1．2 结构特点
3．2 自回归模型的性质、系数和阶次的确定
3．2．1 基本步骤
3．2．2 模型定阶
3．3 自回归谱的概念和应用
3．3．1 自相关函数
3．3．2 自功率谱密度函数
3．3．3 时序法在故障诊断中的应用
3．4 识别方法
3．4．1 主分量分析
3．4．2 判别分析
3．4．3 信息距离的计算
……
第4章 机械图像的智能化处理方法
第5章 旋转机械的振动监测技术
第6章 滚动轴承的振动监测技术
第7章 超声波检测技术与润滑油样分析
第8章 逻辑诊断与故障树分析
教学案例
参考文献