VALENIAN-PT700-Machinery Fault & Rotor Dynamics Simulator機械故障與轉子動力學模擬器應用

一、核心功能

1. 多維度故障模擬能力

• 機械故障模擬：支持軸承內/外圈缺陷、滾動體損傷、齒輪斷齒/磨損/裂紋、轉子不平衡/偏心/彎曲等20余類典型機械故障的精準復現，故障類型覆蓋工業場景中90%的常見失效模式

• 動態邊界條件控制：通過滑動替換正常與缺陷部件（如齒輪、軸承），無需拆卸即可實現故障切換，避免因機械重組導致的邊界條件干擾，確保振動信號差異僅由缺陷本身引起。

• 復合故障耦合：支持機械-電氣聯動故障（如齒輪磨損+電機扭矩限制）及傳感-控制復合故障（如編碼器噪聲+軌跡突變），模擬真實工況下的復雜失效場景。

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•  Machinery Fault & Rotor Dynamics Simulator

Multi-dimensional fault simulation capability

Mechanical fault simulation: supports accurate reproduction of more than 20 typical mechanical faults such as bearing inner/outer ring defects, rolling element damage, gear tooth breakage/wear/cracks, rotor imbalance/eccentricity/bending, etc. The fault types cover 90% of common failure modes in industrial scenarios

Dynamic boundary condition control: By sliding and replacing normal and defective parts (such as gears and bearings), fault switching can be achieved without disassembly, avoiding boundary condition interference caused by mechanical reorganization, and ensuring that the vibration signal difference is only caused by the defect itself.

• Compound fault coupling: supports mechanical-electrical linkage faults (such as gear wear + motor torque limit) and sensor-control compound faults (such as encoder noise + trajectory mutation), simulating complex failure scenarios under real working conditions.

1. 高精度數據采集與分析系統

• 多物理場同步監測：集成振動（加速度、速度、位移）、溫度、扭矩、轉速等多模態傳感器，支持128通道同步采集，實時捕捉設備全生命周期運行數據。

• 智能診斷算法：內置深度殘差網絡（ResNet-34）故障分類模型，診斷準確率超93%；結合小波包-EMD聯合降噪技術，信噪比提升40dB。

• 動態信號處理：提供時域波形分析、FFT頻譜縮放、共振解調（分辨率0.1Hz）、階比分析（精度±0.5%）等高級功能，支持3D瀑布圖和軸心軌跡可視化。

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1. 模塊化設計與靈活擴展

• 可拆卸組件：包含動平衡轉子盤、行星齒輪箱、磁粉制動器等模塊，支持快速更換故障部件（如低速軸承缺陷套件）。

• 數字孿生接口：兼容ANSYS/COMSOL多物理場模型，實現物理實體與虛擬仿真的動態交互驗證，支持裂紋擴展路徑預測與剩余壽命評估。

二、應用領域

1. 高校教學與科研

• 機械工程教育：用于轉子動力學、設備狀態監測、故障診斷等課程實驗，幫助學生掌握“現象感知→特征提取→根因定位”的完整分析邏輯。

• 科研攻關：為風電機組傳動系統漸變失效機理、航空發動機健康管理等國家自然科學基金項目提供標準化實驗環境。

1. 工業培訓與認證

• 技能實訓：開展動平衡校正、軸對中校準、傳感器優化布點等實操訓練，適配ISO 13374標準的振動專家認證測試。

• 預知性維護培訓：通過模擬漸進式軸承磨損、間歇性接觸不良等隱性故障，提升工程師對早期異常信號的識別能力。

1. 新能源裝備可靠性研究

• 風電設備優化：重點研究低速軸承缺陷、齒輪箱點蝕與斷齒對振動特征的影響，支撐《風電機組智能運維技術》的制定。

• 核級泵與冷卻系統：用于機械密封失效、油膜渦動等關鍵問題的實驗驗證，提升核電設備運行可靠性。

1. 智能運維技術開發

• 算法驗證平臺：為基于深度學習的故障分類模型（如ResNet-34）提供海量工業案例數據（含5000+故障頻譜），加速算法迭代。

• 工業互聯網集成：與華為云、西門子MindSphere等平臺無縫對接，構建“感知-診斷-決策”一體化健康管理體系。

三、技術優勢

• 安全可控：配備急?；芈放c安全隔離罩，支持最大允許位姿偏差（±10mm/±1°）自動斷電保護12。

• 跨行業適配：兼容石油、電力、航空等多個領域，通過更換模塊（如行星齒輪套件、風電模擬組件）實現場景快速切換。

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PT700設備通過“機理研究-智能監測-應急決策”的技術閉環，成為裝備可靠性研究與智能化轉型的核心工具，已在中核研究院、國家新能源技術研究院等機構成功應用

風力發電系統智能診斷平臺

多物理場故障診斷及智能測試系統

機械動力學及振動基礎實驗平臺

完整版機械故障綜合模擬實驗平臺

基于智能制造的出版物聯數字孿生平臺

傳動系統故障綜合模擬與測試實驗臺

機械工程學院復雜裝備數字孿生試驗平臺

機電故障模擬試驗平臺

滾動軸承全生命周期預測維護系統

電動機故障模擬及分析平臺

軸承加速壽命實驗臺

機電設備健康評估與故障診斷綜合試驗測試臺

軸承加速壽命實驗臺液壓加載系統

軸承故障預測模擬實驗平臺

風機運行監測與檢修維護實驗平臺

高速轉子軸承動力學仿真臺架

高轉速轉子軸承動力學實驗臺

動力傳動設備綜合狀態評估及預測模擬試驗臺

機電系統故障模擬實驗臺

設備狀態監測實驗臺

機械學院教學儀器設備

傳動系統多功能綜合測試平臺

發動機模擬轉子綜合實驗系統

機械故障診斷與測控技術實訓臺

轉子動力學理論與應用研究實驗臺

工業自動化裝備實訓臺

旋轉機械振動分析與控制分析系統

轉子系統試驗理論與方法驗證測試臺

軸承、齒輪及傳動系統綜合故障實訓臺

轉子系統設計制造與運維分析臺

軋機關鍵部件綜合故障模擬試驗臺

大學高水平學科平臺

轉向架典型故障模擬實驗臺

轉子軸承齒輪典型故障模擬實驗臺

電機典型故障模擬實驗臺

機械系內外雙轉傳動子系統實驗臺

高速列車傳動系統的模擬實驗系統

機械動力裝備平臺

可靠性與系統工程學院傳動軸系軸承故障實驗套件

轉子軸承故障試驗臺

大學新型電力系統源網耦聯載荷智能分析系統

機械工業轉子裝備智能維護技術重點實驗

汽車能量回收懸架實驗臺

理工大學轉子試驗臺

工程大學葉片典型故障模擬測試臺

轉子系統振動復合環境先進測試平臺

旋轉機械運行狀態模擬實驗教學系統

創新創業學院軸承試驗臺

設備運行狀態模擬實驗教學系統

風電機組主軸軸承綜合實驗平臺

轉子動力學教學實訓演示臺

多通道數據采集系統

轉子故障試驗臺輸入功率提升和控制系統

低速全參數行星齒輪箱故障模擬實驗系統

諧波軸承性能檢測平臺

機械工程控制基礎實驗臺

能源與動力工程學院平臺

復雜機電液系統智能運維功能性測試平臺

傳動系統多功能綜合測試平臺

軸系激勵源識別方法小型驗證試驗臺

軸承高載荷加載及數據采集裝置

推進軸系動力學系統采購及服務

全壽命周期齒輪實驗臺

齒輪全壽命試驗臺

大型風機縮比控制系統實驗臺

大型風力發電機組縮比控制系統

轉子振動分析與故障模擬試驗臺系統

機械振動分析與運維試驗臺

軸系力學測試平臺

桌面式齒輪故障教學平臺

便攜式轉子軸承教學實驗臺

桌面式轉子軸承故障教學平臺

轉子動力學研究實驗臺

故障機理研究教學平臺

轉子軸承綜合故障模擬實驗臺診斷臺

轉子軸承教學平臺

機械故障綜合模擬實驗臺

動力傳動故障模擬實驗臺

風力發電傳動故障模擬實驗臺

動力傳動故障預測綜合實驗臺

機械故障綜合實驗臺

動力傳動故障模擬實驗臺

風力發電傳動故障模擬實驗臺

電機故障模擬實驗臺

動力傳動故障預測綜合實驗臺

列車轉向架故障模擬實驗臺

軸承預測模擬實驗臺

轉子動力學模擬教學實驗臺

齒輪箱故障模擬教學實驗臺

綜合故障模擬教學實驗臺

機泵循環和故障模擬實驗臺

離心風機故障植入試驗平臺

機械故障仿真測試臺架

風力發電故障植入試驗平臺

直升機尾翼傳動振動及扭轉特性..

直升機齒輪傳動振動試驗平臺

旋轉機械故障植入綜合試驗平臺

旋轉機械故障植入輕型綜合試驗臺

行星齒輪箱故障植入試驗平臺

高速柔性轉子振動試驗平臺

行星及平行齒輪箱故障植入試驗臺

剛性轉子振動試驗平臺

軸系試驗平臺電機可靠性研究對拖試驗平臺

齒輪箱柔性軸系故障植入綜合試..

核電臥式轉子振動特性試驗平臺

電機對拖齒輪箱故障植入試驗平臺

微型軸承及動平衡試驗平臺

軋銀振動特性試驗平臺

軌道軸承振動及疲勞磨損試驗平臺

核電立式軸承振動特性試驗

扭轉振動試驗平臺

平行齒輪箱疲勞磨損試驗平臺

水泵故障植入試平臺

齒輪箱傳動特性試驗平臺

高速柔性轉子振動試驗平臺

行星齒輪箱疲勞磨損試驗平臺

軸承疲勞磨損試驗平臺

單級便攜式行星齒輪箱故障植入實驗臺

軸流風機故障植入試驗平臺

輕型軸系故障植入試驗平臺

動力轉向架綜合試驗平臺

液壓系統故障植入試驗平臺

旋轉機械故障植入綜合試驗平臺

雙跨雙轉了滑動鈾承綜合故障

轉子軸承綜合故障模擬實驗臺

小型轉子平行軸齒輪箱故障模擬實驗臺

滑動軸承故障模擬實驗臺

轉子平行軸齒輪箱綜合故障實驗臺

平行軸齒輪箱故障模擬實驗臺

行星齒輪箱故障模擬實驗臺

小型多模塊 (可替換) 故障模擬實驗臺

多種齒輪箱耦合工況下的故障模擬實驗臺

RV減速器故障模擬實驗臺                                                                                             轉子行星齒輪箱綜合故障模擬試驗臺

轉子動力學教學平臺

諧波減速器故障模擬實驗臺

轉子動力學綜合故障模擬實驗臺                                                                                   平行軸齒輪箱故障機理研究模擬實驗臺

行星齒輪箱故障機理研究模擬實驗臺

轉子軸承故障機理研究模擬實驗臺

滑動軸承油膜故障機理研究模擬實驗臺

汽輪機監控保護裝置實驗臺

機械功率封閉齒輪壽命預測機理研究模擬實驗臺

航空發動機內外雙轉子故障機理研究模擬實驗臺

增速齒輪箱故障機理研究模擬實驗臺

軸承壽命預測機理研究模擬實驗臺

轉子平行軸齒輪箱、行星齒輪箱故障機理研究模擬實驗臺

高速軸承故障機理研究模擬實驗臺

機械故障綜合模擬試驗臺-完整版

旋轉機械故障模擬實驗臺

小型轉子滾動軸承實驗臺架設備

轉子滾動軸承綜合故障實驗臺

三跨轉子試驗臺

雙跨轉子試驗臺

單跨轉子試驗臺

多功能柔性轉子傳動測試臺

振動實驗臺

綜合模擬教學平臺

機械設備故障模擬設備–

轉子動力學故障模擬平臺

傳動故障模擬平臺

綜合模擬實驗平臺

慣量盤電機測試臺

加速壽命預測實驗設備

齒輪箱壽命預測實驗平臺

軸承壽命預測實驗平臺

其他定制試驗設備

慣量性能加載試驗臺

風力發電傳動故障模擬實驗平臺

變速箱綜合性能測試系統

循環水泵故障模擬實驗平臺

雙跨雙轉子綜合故障模擬實驗臺

轉子滾動軸承與齒輪箱綜合故障實驗臺

轉子軸承綜合故障模擬實驗臺

電機實驗轉矩測試系統

行星平行軸齒輪箱綜合故障模擬實驗臺

柔性激勵多級傳動實驗臺

電機加載測試臺電機試驗臺

電機對拖測試臺

永磁同步電機對拖試驗臺

曲柄滑塊導桿凸輪機構實驗臺

慣量模擬試驗臺

VALENIAN曲柄（導桿）搖桿機構實驗臺

機泵循環仿真教學試驗臺

皮帶輪傳動教學實驗臺