【摘要】：變分模式分解(VMD)是一種新的自適應(yīng)、非遞歸的分解算法。其基于維納濾波的原理,在信號分解過程中有著很強的魯棒性,且對機械運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的非線性、非平穩(wěn)信號呈現(xiàn)出優(yōu)良的自適應(yīng)性。因此,本文將變分模式分解算法應(yīng)用于機械的故障診斷,且對變分模式分解算法在機械故障診斷過程中存在的不足加以改進。具體的研究內(nèi)容如下:(1)針對機械故障信號中存在著沖擊特性,建立軸承故障仿真模型對變分模式分解算法的分解效果進行了探究性的驗證和分析�；趶娏业谋尘霸肼晫MD分解有著較大影響,因而提出了基于譜峭度的變分模式分解方法用于對抑制噪聲。通過仿真和軸承實測數(shù)據(jù)進行試驗,證明了提出的方法在機械設(shè)備診斷中的有效性。(2)由于變分模式分解算法中固有模式函數(shù)的數(shù)目K和懲罰因子α對VMD算法分解的結(jié)果有著較大影響,因而提出了基于粒子群優(yōu)化的自適應(yīng)變分模式分解結(jié)合譜峭度的方法用于對參數(shù)進行自適應(yīng)選取。通過建立仿真模型和實測數(shù)據(jù)去驗證提出方法的可行性、有效性。(3)將自適應(yīng)變分模式分解和去趨勢波動分析相結(jié)合,應(yīng)用于齒輪的故障特征提取與故障模式識別。自適應(yīng)VMD被用于信號的分解和挑選高頻分量,去趨勢波動分析方法用于提取齒輪故障特征向量。齒輪故障分類所得結(jié)果呈現(xiàn)出很高識別率,驗證了所提出的方法能有效的識別齒輪故障的狀態(tài)。
【圖文】：

表2.3 EMD方法各模式分量的峭度值模態(tài)分量 IMF1 IMF2 IMF3 IMF4 IMF5峭度值 2.0425 2.9525 3.3826 3.2584 3.0033圖2.4 仿真信號經(jīng)EMD分解的時域波形0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-2021C0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-2022C0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-2023C0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-1014C0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-1015C時間/s值幅/(m*s2-)

表2.3 EMD方法各模式分量的峭度值模態(tài)分量 IMF1 IMF2 IMF3 IMF4 IMF5峭度值 2.0425 2.9525 3.3826 3.2584 3.0033圖2.4 仿真信號經(jīng)EMD分解的時域波形0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-2021C0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-2022C0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-2023C0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-1014C0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5-1015C時間/s值幅/(m*s2-)
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP18;TH17

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 胡志祥;王佐才;任偉新;汪亦顯;;離散振動信號解析模式分解理論與算法研究[J];振動工程學(xué)報;2016年02期

2 殷凱,黃樹成;基于模式分解樹的增量挖掘[J];常州工學(xué)院學(xué)報;2005年03期

3 陸振宇;趙為漢;何玨杉;李凱;;基于變模式分解和頻譜特性的自適應(yīng)降噪算法[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2016年16期

4 劉江;呂勇;;基于變模式分解降噪的滾動軸承故障診斷研究[J];機械設(shè)計與制造;2015年10期

5 王佐才;任偉新;;基于解析模式分解的密集工作模態(tài)參數(shù)識別[J];噪聲與振動控制;2013年06期

6 劉柏森;蘇凌峰;葉樹江;;基于極值域均值模式分解和獨立分量分析的語音增強方法[J];黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年01期

7 盧志茂;孫美玲;張春祥;金輝;;基于極值域均值模式分解的語音增強方法[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2011年07期

8 吳珊珊;胡國兵;張照鋒;丁寧;;變模式分解在供水管道漏點定位中的應(yīng)用研究[J];電子器件;2017年04期

9 后軍軍;王佐才;任偉新;;結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)擴展離散解析模式分解的截止頻率優(yōu)化選取方法[J];振動工程學(xué)報;2018年03期

10 郝忠孝,遲樂軍,管偉光,張曉冬;數(shù)據(jù)庫模式分解為滿足P_3及無α環(huán)的條件[J];計算機研究與發(fā)展;1999年01期

相關(guān)會議論文 前3條

1 潘少華;馬駿;朱日宏;張建云;;基于復(fù)振幅重構(gòu)的實時模式分解技術(shù)[A];第十七屆全國光學(xué)測試學(xué)術(shù)交流會摘要集[C];2018年

2 袁磊;;數(shù)據(jù)庫模式的動態(tài)性質(zhì)及模式分解[A];第十一屆全國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集[C];1993年

3 彭玉青;張紅梅;顧軍華;;基于交互式模式分解的關(guān)聯(lián)規(guī)則發(fā)現(xiàn)算法的研究[A];第十九屆全國數(shù)據(jù)庫學(xué)術(shù)會議論文集（技術(shù)報告篇）[C];2002年

相關(guān)重要報紙文章 前2條

1 華南師大政治與行政學(xué)院講師、博士 阮思余;政府叫停應(yīng)遵行什么程序[N];東莞日報;2012年

2 郭永年 萬金增;華源濰拖用管理創(chuàng)新夯實內(nèi)功[N];中國機電日報;2000年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 黃良金;大功率光纖激光器的模式分解及模式控制[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

2 褚東亮;旋轉(zhuǎn)機械故障信號分析及診斷技術(shù)研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 胡斯念;自適應(yīng)變分模式分解方法及其在機械故障診斷中的應(yīng)用[D];武漢科技大學(xué);2019年

2 后軍軍;基于解析模式分解的結(jié)構(gòu)振動信號處理及系統(tǒng)開發(fā)[D];合肥工業(yè)大學(xué);2018年

3 黃婷;突發(fā)事件社會輿論調(diào)控模式研究[D];暨南大學(xué);2008年

4 張紅梅;數(shù)據(jù)挖掘中快速關(guān)聯(lián)規(guī)則發(fā)現(xiàn)算法研究及應(yīng)用[D];河北工業(yè)大學(xué);2002年

5 王斌;山西省智能化農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)的構(gòu)建及數(shù)據(jù)庫模式層規(guī)范化探討[D];太原理工大學(xué);2007年

6 孫亞玫;二極管泵浦固體激光器中倍頻過程對光束質(zhì)量的影[D];西安電子科技大學(xué);2010年

7 尹剛;腦電時空信息研究[D];電子科技大學(xué);2004年

8 金蓉;面向多關(guān)系數(shù)據(jù)的復(fù)制檢測及真值發(fā)現(xiàn)算法[D];東北大學(xué);2012年

9 張翔;基于模式分解的MIMO天線技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2015年

10 喬雅楠;金屬納米波導(dǎo)中表面等離激元光學(xué)性質(zhì)的研究[D];北京郵電大學(xué);2015年

，

本文編號：2641000