發(fā)布時間：2019-07-11 12:28

【摘要】：針對軸承故障信號非線性特征提取的問題,提出一種形態(tài)學(xué)多尺度廣義分形矩陣對軸承故障信號進行表征。形態(tài)學(xué)多尺度廣義分形矩陣采用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)覆蓋法估計信號的分形維數(shù),同時考慮信號在尺度和統(tǒng)計分布上的非嚴格自相似性,包含比傳統(tǒng)分形維數(shù)更為豐富和全面的信息。采用軸承7種狀態(tài)下的振動信號對形態(tài)學(xué)多尺度廣義分形矩陣進行驗證,結(jié)果表明:與傳統(tǒng)的單一分形維數(shù)、廣義分形維數(shù)和多尺度分形維數(shù)相比,形態(tài)學(xué)多尺度廣義分形矩陣具有更高的軸承故障診斷精度。
[Abstract]:In order to solve the problem of nonlinear feature extraction of bearing fault signal, a morphological multi-scale generalized fractal matrix is proposed to characterize bearing fault signal. Morphological multiscale generalized fractal matrix uses mathematical morphology coverage method to estimate the fractal dimension of the signal, and takes into account the non-strict self-similarity of the signal in scale and statistical distribution, which contains more abundant and comprehensive information than the traditional fractal dimension. The vibration signals of seven kinds of bearings are used to verify the morphological multi-scale generalized fractal matrix. The results show that the morphological multi-scale generalized fractal matrix has higher accuracy of bearing fault diagnosis than the traditional single fractal dimension, generalized fractal dimension and multi-scale fractal dimension.
【作者單位】： 沈陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院;軍械工程學(xué)院四系;
【分類號】：TH133.3

【參考文獻】

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4 李兵;張培林;任國全;劉東升;米雙山;;基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的分形維數(shù)計算及在軸承故障診斷中的應(yīng)用[J];振動與沖擊;2010年05期

【共引文獻】

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4 Platform-Jan Wertel;Gemot Oberfell;Matthias Baer;Platform;;分形桌子[J];城市環(huán)境設(shè)計;2010年10期

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6 許勇,瞿成勤,蘇維宜;弱分形滲流及其臨界概率(英文)[J];南京大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1999年04期

7 甘正寧,粟時平,穆大慶,雷應(yīng)風(fēng);分形理論在氣體放電研究中的應(yīng)用[J];長沙電力學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年03期

8 王小銘;分形圖案的構(gòu)圖藝術(shù)及其計算機實現(xiàn)[J];計算機輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報;2001年01期

9 王永強,王成端;超微粉顆粒分形分布規(guī)律的研究[J];西南工學(xué)院學(xué)報;2001年04期

10 王峰,李義久,倪亞明;分形理論發(fā)展及在混凝過程中的應(yīng)用[J];同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年05期

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3 王興元;滿永奎;蔡勝樂;;心率漲落中分形機制的研究[A];1996中國控制與決策學(xué)術(shù)年會論文集[C];1996年

4 李雯靜;毋河海;龍毅;;制圖綜合中地圖目標(biāo)的分形衰減現(xiàn)象分析[A];中國地理信息系統(tǒng)協(xié)會第八屆年會論文集[C];2004年

5 王珍巖;高抒;黃海軍;;數(shù)盒子法應(yīng)用于分形分維數(shù)測算的不確定性分析—粗視化方法的影響[A];第十五屆全國遙感技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C];2005年

6 方崇惠;雒文生;;應(yīng)用分形理論進行洪水分期研究[A];中國水力發(fā)電工程學(xué)會水文泥沙專業(yè)委員會第六屆學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2005年

7 王萍;王仁芳;方文軍;;仿生分形表面對神經(jīng)膠質(zhì)細胞體外生長的影響[A];第二屆中國醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)學(xué)術(shù)大會暨細胞生物學(xué)教學(xué)改革會議論文集[C];2008年

8 張森文;雷勇波;黃素清;;分形與混沌理論在多學(xué)科中的應(yīng)用[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

9 李志芳;李暉;;生物組織光學(xué)性質(zhì)的分形近似[A];中國光學(xué)學(xué)會2006年學(xué)術(shù)大會論文摘要集[C];2006年

10 耿林;張晨新;;一種新型分形印刷振子的設(shè)計[A];2009年全國微波毫米波會議論文集（上冊）[C];2009年

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3 陸彥文;“生”的科學(xué)含義[N];人民日報海外版;2002年

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6 張?zhí)?混合分形布朗運動模型在期權(quán)定價中的應(yīng)用[D];華中師范大學(xué);2016年

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本文編號：2513160