本文關(guān)鍵詞：基于時(shí)頻分析的滾動(dòng)軸承故障診斷方法研究

  更多相關(guān)文章： 滾動(dòng)軸承 故障診斷 時(shí)頻分析 模式識(shí)別 盲源分離

【摘要】：滾動(dòng)軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)械的重要部件,研究軸承的故障診斷技術(shù),對(duì)于保障設(shè)備的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。在過去的數(shù)十年中,振動(dòng)信號(hào)、聲輻射和溫度值等參數(shù)都曾被用于軸承的損傷診斷,其中振動(dòng)信號(hào)因其具有軸承狀態(tài)信息豐富、測(cè)試簡(jiǎn)便和相關(guān)理論較為成熟的特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。從國(guó)內(nèi)外研究方法和內(nèi)容上看,軸承故障診斷技術(shù)仍處在探索階段,沒有形成完整有效的軸承故障診斷理論。從理論層面對(duì)軸承故障進(jìn)行研究的論文較少,多是從實(shí)驗(yàn)角度出發(fā),組合不同的故障特征提取理論和模式識(shí)別理論對(duì)軸承故障進(jìn)行診斷。從研究成果上看,針對(duì)特定尺度單點(diǎn)故障的研究較多,效果也較好。但是,同時(shí)注意到,這些方法之間的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng),且均難以進(jìn)行有效的推廣。軸承故障信號(hào)包含信息量大,從不同角度對(duì)提取信號(hào)進(jìn)行分析都可能得到較好的成果,但對(duì)這些角度進(jìn)行理論分析的研究缺失。本文的核心內(nèi)容是在學(xué)習(xí)軸承力學(xué)理論和信號(hào)處理理論的基礎(chǔ)上,研究基于時(shí)頻分析技術(shù)的軸承故障識(shí)別診斷,具體的研究?jī)?nèi)容如下：1.對(duì)軸承振動(dòng)信號(hào)的預(yù)處理方法進(jìn)行研究。針對(duì)振動(dòng)信號(hào)預(yù)處理的問題,對(duì)不同預(yù)處理方法的消噪機(jī)理進(jìn)行研究,測(cè)試其對(duì)于滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)消噪的適用性,探討現(xiàn)有預(yù)處理技術(shù)的優(yōu)化方法；2.振動(dòng)信號(hào)特征提取方法的研究。針對(duì)特征數(shù)據(jù)選取的問題,對(duì)不同特征數(shù)據(jù)及其組合進(jìn)行計(jì)算分析。使用時(shí)頻分析方法,對(duì)振動(dòng)信號(hào)的時(shí)域和頻域特征進(jìn)行提�。煌瑫r(shí)引入盲源分離理論,對(duì)軸承振動(dòng)信號(hào)的特征頻率進(jìn)行識(shí)別并在沖擊信號(hào)提取方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到有益的階段性成果；3.基于振動(dòng)信號(hào)的故障診斷方法的研究。軸承故障診斷是模式識(shí)別技術(shù)的一項(xiàng)重要應(yīng)用。本文在學(xué)習(xí)理解模式識(shí)別方法理論的基礎(chǔ)上,對(duì)現(xiàn)有模式識(shí)別方法進(jìn)行分析,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行交叉檢驗(yàn)分析以確定各種方法的在軸承故障診斷領(lǐng)域的適用性。本文通過對(duì)時(shí)頻分析技術(shù)的研究,為軸承故障診斷技術(shù)提供了有效的理論依據(jù)和技術(shù)支持。同時(shí)借助信號(hào)消噪理論和盲源分離理論,對(duì)滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)處理在沖擊信號(hào)分離的新方向上進(jìn)行了有意義的探索。
【關(guān)鍵詞】：滾動(dòng)軸承 故障診斷 時(shí)頻分析 模式識(shí)別 盲源分離
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U672
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 課題背景9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外軸承振動(dòng)研究發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.3 課題研究意義與內(nèi)容13-14
• 1.4 本章小結(jié)14-15
• 2 軸承振動(dòng)理論與分析方法15-37
• 2.1 軸承振動(dòng)的基本理論15-20
• 2.2 滾動(dòng)軸承接觸中的彈性力學(xué)問題20-29
• 2.3 滾動(dòng)軸承接觸中的接觸力學(xué)問題29-33
• 2.4 深溝球軸承在徑向載荷作用下的載荷分布33-35
• 2.5 6205-2RS SKF軸承外圈與整體固有頻率計(jì)算35-36
• 2.6 本章小結(jié)36-37
• 3 振動(dòng)信號(hào)時(shí)域、頻域與時(shí)頻域特征提取37-58
• 3.1 振動(dòng)信號(hào)預(yù)處理方法37-40
• 3.2 振動(dòng)信號(hào)特征提取方法40-43
• 3.3 能量熵、近似熵與樣本熵43-53
• 3.4 6205-2RS SKF軸承振動(dòng)信號(hào)的時(shí)域、頻域與時(shí)頻域特征53-57
• 3.5 本章小結(jié)57-58
• 4 基于時(shí)頻分析和模式識(shí)別技術(shù)的船用發(fā)電機(jī)軸承損傷診斷58-82
• 4.1 機(jī)器學(xué)習(xí)與模式識(shí)別理論58-68
• 4.2 基于時(shí)頻分析和灰色關(guān)聯(lián)分析的船用發(fā)電機(jī)軸承損傷診斷68-71
• 4.3 基于振動(dòng)信號(hào)高頻特征與自適應(yīng)小波消噪的滾動(dòng)軸承故障診斷研究71-80
• 4.4 本章小結(jié)80-82
• 5 基于時(shí)頻分析與盲源分離的軸承故障診斷技術(shù)82-98
• 5.1 信號(hào)盲源分離理論與分析方法82-87
• 5.2 基于小波變換-本征時(shí)間尺度分解-稀疏成分分析的時(shí)頻盲源分離技術(shù)87-97
• 5.3 本章小結(jié)97-98
• 6 沖擊信號(hào)盲源分離試驗(yàn)98-107
• 6.1 沖擊信號(hào)盲源分離試驗(yàn)大綱98-99
• 6.2 數(shù)值仿真99-102
• 6.3 試驗(yàn)實(shí)測(cè)與數(shù)據(jù)分析處理102-106
• 6.4 本章小結(jié)106-107
• 結(jié)論與展望107-109
• 參考文獻(xiàn)109-112
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況112-113
• 致謝113-114

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