混凝土泵车作为当今施工的主要设备,其主要功能是将搅拌好的混凝土泵送并浇注到指定位置。臂架作为混凝土泵车中的关键部件,由于其结构复杂,因此容易出现故障。目前对泵车臂架结构损伤判断依据主要是依靠目测和经验,缺少科学依据,而泵车在实际施工过程中会伴随振动的产生,振动包含丰富的结构固有特征信息。因此,开展泵车臂架结构振动特性分析,并对臂架系统的故障诊断方法进行研究,这对泵车臂架实现故障在线诊断、故障预警以及合理的安排维护具有重要意义。本文的研究对象为37米四节臂混凝土泵车,具体工作概括如下:(1)介绍目前混凝土泵车国内外发展概况、结构特点以及臂架结构的研究现状,研究泵车臂架结构的故障特征,分析目前主流的振动信号故障特征提取方法,提出符号动力学信息熵故障特征信息提取技术,将其引入到泵车臂架结构故障诊断中;(2)对臂架结构振动特性进行分析,在臂架四种典型工况下,运用传感器测取臂架分别在静态和动态施工下的振动信号,研究臂架振动信号的静态特性和动态特性,并结合有限元仿真分析等辅助手段获取臂架固有特征相关信息。依据分析结果,提出基于符号动力学信息熵与SVM泵车臂架结构故障诊断方法;(3)设计臂架振动模拟试验,安排泵车在地基工况、二楼楼顶工况、三楼楼顶工况下施工。分别选取出现臂架常见的9种故障类别的泵车,进行振动模拟试验。模拟试验采用电涡流位移传感器测取各故障状态下的振动信号,并运用符号动力学信息熵提取臂架故障特征向量;(4)通过符号动力学信息熵,获取泵车第一节臂振动信号的故障特征样本。引入支持向量机构建臂架故障诊断模型,运用SVM构建的故障诊断模型对臂架故障进行诊断,并与普遍采用的BP神经网络诊断方法进行对比。