成果简介：

螺栓连接是机械系统中最常见的一种连接方式，两个独立的零部件通过螺栓连接形 成螺栓连接结构，广泛存在于高铁制动盘、航空发动机、汽车减速箱等机械制造领域的 关键基础装备中。不同零部件之间通过非连续结合界面进行动力耦合和能量传递，界面 的接触状态和力学行为变化可导致机械系统的振动特性、摩擦磨损特性和可靠性发生根本变化。

本成果针对螺栓连接结构及其固结界面的微观接触力学建模、界面接触特性参数量 化表征、界面非线性振动响应机理等进行研究，获得了结构的微观形貌参数、界面属性 参数、运行工况参数与界面接触特性及振动响应之间的非线性映射关系，揭示螺栓连接 结构的失效机理；提出了基于小波分解与支持向量机耦合的信号处理方法，形成螺栓连 接结构故障的智能诊断技术，对准确评估螺栓连接结构服役状态、提高机械装备工作可靠性，具有重要的意义。

成熟程度及推广应用情况：

目前处于何种研发阶段：☐研发 ☐小试 ☒中试 ☐小批量生产 ☐产业化；样机：☒

有 ☐无 其他：☐如选择“其他” ，请说明：。

已投入成本：100 万元。

推广应用情况：北京纵横机电科技有限公司高速动车组制动盘螺栓故障诊断与检测 技术。对轮装式和轴装式两类制动盘的螺栓松动故障进行监测与诊断，通过机理分析和信号处理方法，实现不同程度螺栓松动故障的智能诊断。

期望技术转移成交价格（大概金额）：面议。

技术优势：

通过螺栓结构动力学建模与界面接触属性分析，能够揭示连接结构的失效机理，为 状态评估与预防提供基础。利用基于小波信号预处理与机器学习耦合的信号处理方法，可实现非线性、多因素耦合条件下的螺栓连接结构智能故障诊断。

性能指标：

故障检出率 90%以上。

市场分析：

铁路、航空航天、车辆等机械制造领域的关键基础装备。

经济效益分析：

通过降低机械结构与装备的故障率、提高生产效率和服役质量，年均累计经济效益

3000 万以上。

成果亮点：

1.  具有自主知识产权，研究成果已授权发明专利 2 项，发表 SCI/EI 论文 10 余篇。

2.  成果来源： 自然基金面上项目、北京纵横机电科技有限公司企业项目等。

3.  技术先进性：国际领先/国际先进/国内领先/国内先进：

（1）通过螺栓结构界面微观接触状态与宏观动力学建模分析，可揭示连接结构的失效机理；

（2）利用基于小波信号预处理与机器学习耦合的信号处理方法，可解决非线性、多因素耦合条件下的螺栓连接结构智能故障诊断。

成果相关照片：

联系人：姚老师 

电  话：010-62333881 ，13718384597