近場子空間聚焦的碰摩故障聲發(fā)射定位方法
本文選題:碰摩故障 + 近場。 參考:《聲學(xué)學(xué)報(bào)》2017年06期
【摘要】:針對寬帶多源聲發(fā)射信號的相干、多模態(tài)和能量衰減快問題,提出一種近場多重相干信號子空間聚焦的定位算法用于碰摩故障聲發(fā)射源的定位檢測。首先,為濾除干擾模態(tài)波、減小頻散效應(yīng),采用基于模態(tài)聲發(fā)射傳播特性分析的小波分解濾波方法,從碰摩初期的聲發(fā)射信號中獲取零階模態(tài)波及波速用于定位計(jì)算;其次,為實(shí)現(xiàn)信號解相干,提出基于雙邊相關(guān)變換(TCT)的近場聚焦矩陣估計(jì)方法;最后,針對聲發(fā)射信號的能量衰減快問題,利用近場基于特征分解的多重信號分類(N-MUSIC)的空間譜估計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)聲源的精確定位。理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該方法定位精度高、計(jì)算復(fù)雜度低、穩(wěn)定性強(qiáng),能有效識別多個(gè)相干碰摩聲源。相比傳統(tǒng)相干子空間算法(CSM),該方法減少了信號初值和聚焦頻點(diǎn)的計(jì)算量,對雙聲源的分辨概率較現(xiàn)有修正近場多重信號分類算法提高了17%,是一種有效的碰摩故障源檢測方法。
[Abstract]:Aiming at the problems of fast coherence, multi-mode and fast energy attenuation of wideband multi-source acoustic emission signals, a localization algorithm based on subspace focusing of near-field multi-coherent signals is proposed to detect the location of acoustic emitters from rub-impact faults. First of all, in order to filter the interference mode wave and reduce the dispersion effect, wavelet decomposition filtering method based on modal acoustic emission propagation characteristic analysis is used to obtain zero order mode wave velocity from the acoustic emission signal in the initial stage of rub-impact for location calculation. In order to realize signal decoherence, a near field focusing matrix estimation method based on bilateral correlation transform (TCT) is proposed. The spatial spectrum estimation method based on eigen-decomposition (N-MUSIC) in near field is used to realize the accurate location of sound source. The theoretical analysis and experimental results show that the proposed method has the advantages of high positioning accuracy, low computational complexity and strong stability, and it can effectively identify multiple coherent rub-impact sound sources. Compared with the traditional coherent subspace algorithm (CSM), this method reduces the computation of the initial signal and the focusing frequency, and improves the resolution probability of the dual sound source by 17 times compared with the existing modified near field multi-multiple signal classification algorithm. This method is an effective method for rub-impact fault source detection.
【作者單位】: 東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院;火電機(jī)組振動國家工程研究中心(東南大學(xué));中國礦業(yè)大學(xué)資源與地球科學(xué)學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61673108,61375028) 國家工程中心創(chuàng)新能力建設(shè)項(xiàng)目(6750100000)資助
【分類號】:TH17;TN911.7
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 朱明;李志農(nóng);何旭平;鄔冠華;;廣義S變換在轉(zhuǎn)子碰摩故障診斷中的應(yīng)用[J];華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年02期
2 胡蔦慶,溫熙森;轉(zhuǎn)子碰摩故障振動特征的數(shù)值分析與辨識方法[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2002年12期
3 申梅英;;旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子碰摩故障診斷[J];煉油與化工;2006年01期
4 胡愛軍;向玲;唐貴基;;轉(zhuǎn)子系統(tǒng)啟動過程局部碰摩故障實(shí)驗(yàn)研究[J];潤滑與密封;2007年05期
5 王胤鼎;李以農(nóng);鄭玲;王家序;;兩端剛性支撐轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩故障的非線性特征研究[J];礦山機(jī)械;2008年04期
6 楊奕;沈申生;;轉(zhuǎn)子早期碰摩故障特征的小波包分析[J];汽輪機(jī)技術(shù);2008年04期
7 孟傳民;鄧艾東;蔣章;童航;;轉(zhuǎn)子碰摩故障的聲發(fā)射與振動特征分析[J];汽輪機(jī)技術(shù);2010年06期
8 姚紅良;韓清凱;李凌軒;聞邦椿;;基于諧波分量的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩故障定量診斷方法[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年05期
9 陳果;;基于一類支持向量機(jī)與主成分分析的轉(zhuǎn)靜碰摩故障檢測技術(shù)[J];振動與沖擊;2012年22期
10 劉華峰;李建蘭;余辰;高偉;黃樹紅;;非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩故障的突變性能分析[J];振動.測試與診斷;2012年06期
相關(guān)會議論文 前10條
1 馬超;馬閱軍;顧正甫;何田;;基于機(jī)匣聲發(fā)射傳感器陣列的碰摩故障定位研究[A];第十屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集(2011)上冊[C];2011年
2 蔣靜;李志農(nóng);曾宇冬;員險(xiǎn)鋒;;轉(zhuǎn)子碰摩故障的非線性頻譜分析[A];第十二屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年
3 張小棟;張平;劉春翔;;大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子系統(tǒng)徑向碰摩故障機(jī)理研究[A];2008年全國振動工程及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議暨第十一屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年
4 亢寶田;甄月平;;旋轉(zhuǎn)機(jī)械碰摩故障的識別與診斷[A];第八屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集摘要[C];2003年
5 鄧艾東;包永強(qiáng);高N,
本文編號:2063325
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/2063325.html