01
载荷谱基础
什么是载荷谱 · 为什么需要载荷谱 · 在齿轮箱设计中的作用
概念设计
02
数据采集
传感器选型(扭矩/转速/振动) · 系统搭建 · 采样与抗混叠滤波
硬件信号
03
时域信号处理
均值去除 · 趋势项消除 · 异常值检测 · 数据重采样
预处理滤波
04
雨流计数法原理
历史 · 基本原理 · 循环提取规则 · 四点法与三点法
核心算法
05
雨流计数法实现
Python代码 · 循环矩阵生成 · 幅值与均值统计
编程实现
06
载荷谱编制
一维/二维载荷谱 · 统计特征(均值/幅值/频次)
谱分析统计
07
外推与合成
外推方法(参数/非参数) · 多工况载荷谱合成
外推合成
08
疲劳损伤计算
S-N曲线 · Miner线性累积 · 等效应力/应变
疲劳损伤
09
加速寿命试验
加速模型(Arrhenius/逆幂律) · 加速因子 · 时间折算
试验加速
10
案例实战:风电齿轮箱
数据→雨流→谱编制→损伤计算 全流程
综合项目
11
Python环境搭建
Anaconda · Jupyter · numpy/scipy/pandas/matplotlib
工具配置
12
数据读取与预处理
CSV/Excel/TDMS · 时间戳 · 数据切片
IO清洗
13
信号滤波
低通/高通/带通/带阻 · scipy.signal实现
滤波Python
14
频谱分析
FFT原理 · 功率谱密度(PSD) · 特征频率识别
频域FFT
15
时频分析
短时傅里叶STFT · 小波变换 · 时频谱图
时频非平稳
16
特征提取
时域(均值/方差/峰值/峭度) · 频域(重心频率/方差)
特征统计
17
机器学习入门
特征工程 · PCA降维 · K-means工况识别
ML聚类
18
深度学习应用
CNN振动分类 · LSTM剩余寿命预测
DL预测
19
载荷谱可视化
雨流热力图 · 三维谱图 · 损伤分布图
可视化绘图
20
报告自动生成
Python生成Word/PDF · 图表插入 · 模板化
报告自动化
21
标准与规范
ISO 6336 · AGMA 6006 · IEC 61400-4 载荷谱要求
标准规范
22
不确定性分析
蒙特卡洛模拟 · 置信区间 · 安全系数
不确定统计
23
多体动力学联合
动力学仿真载荷 · ADAMS/Simpack接口
仿真联合
24
实测与仿真对比
差异分析 · 模型修正方法
验证修正
25
齿轮箱台架试验
试验台设计 · 载荷谱加载 · 数据采集
试验台架
26
数据管理
SQLite/InfluxDB · 版本控制 · 元数据
数据库管理
27
并行计算
多核雨流计数 · GPU加速FFT · 分布式
高性能加速
28
Web应用开发
Flask/Django平台 · API接口设计
Web全栈
29
行业案例
汽车变速箱 · 航空发动机 · 工业机器人减速器
案例多行业
30
前沿趋势
数字孪生 · PHM · AI驱动载荷谱生成
前沿智能