結合EEMD和稀疏方法的高速列車軸承故障特征提取研究
發(fā)布時間:2021-01-13 19:36
隨著近年來高速鐵路建設的快速推進,高速列車的行車安全也受到了極大的重視。而軸承在高速列車的走行部中具有重要的地位,其狀態(tài)與高速列車的運行安全有著緊密的聯(lián)系。因此,非常有必要對軸承的運行狀況進行監(jiān)測。振動信號作為軸承狀態(tài)信息最為直接的載體,對其進行分析能夠較為準確快速地判斷軸承的狀態(tài)。當軸承出現(xiàn)故障時,其不規(guī)則的表面在運行過程中就會受到碰撞,導致采集到的振動信號中出現(xiàn)不同頻率的沖擊成分。但是由于高速列車的系統(tǒng)復雜,軸承振動信號的頻率成分非常豐富,而且還有強背景噪聲干擾,故障特征容易被淹沒。因此,監(jiān)測軸承運行狀況的關鍵問題就在于沖擊特征的提取。高速列車走行部中各個部件之間都耦合緊密,一旦有一個部件出現(xiàn)故障,將會使?jié)L動軸承振動信號的頻率、統(tǒng)計特征隨著時間不斷變化,從而導致軸承振動信號具有明顯的非平穩(wěn)特征。而經(jīng)驗模態(tài)分解方法對非線性非平穩(wěn)信號的分解非常適用,但又由于該方法存在嚴重的模態(tài)混疊問題,因此使用能夠改善模態(tài)混疊問題的集總經(jīng)驗模態(tài)分解方法來分解軸承振動信號。信號被分解為若干個分量后,在分析滾動軸承故障振動信號的過程中,還需要選擇含有沖擊特征的分量。因此,提出一種本征模態(tài)函數(shù)選取準則來篩選...
【文章來源】:西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圓錐滾子軸承(左)和深溝球軸承(右)的實物圖
滾動軸承的結構模型
雖然滾動軸承的結構比較簡單,但其在工作過程中的振動卻十分復雜,因為不僅它本身就是一個振源,而且它還傳遞著設備中的不平衡、不對中、扭震以及碰摩等其他振源的振動。當軸在載荷作用下,以一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時,會對軸承和軸承座組成的系統(tǒng)產(chǎn)生激勵,并使該系統(tǒng)發(fā)生振動響應。引起軸承振動的原因可以分為內(nèi)部因素和外部因素,內(nèi)部因素包括軸承結構特點、制造安裝誤差和運行中軸承自身產(chǎn)生的故障等,外部因素指的是軸上其他零部件傳遞的運動和力[57]?偨Y來說,滾動軸承產(chǎn)生振動的原因如圖2-3所示。針對滾動軸承,暫且不對外部因素造成的振動進行研究,下面主要研究由其內(nèi)部因素產(chǎn)生的振動。
本文編號:2975444
【文章來源】:西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圓錐滾子軸承(左)和深溝球軸承(右)的實物圖
滾動軸承的結構模型
雖然滾動軸承的結構比較簡單,但其在工作過程中的振動卻十分復雜,因為不僅它本身就是一個振源,而且它還傳遞著設備中的不平衡、不對中、扭震以及碰摩等其他振源的振動。當軸在載荷作用下,以一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時,會對軸承和軸承座組成的系統(tǒng)產(chǎn)生激勵,并使該系統(tǒng)發(fā)生振動響應。引起軸承振動的原因可以分為內(nèi)部因素和外部因素,內(nèi)部因素包括軸承結構特點、制造安裝誤差和運行中軸承自身產(chǎn)生的故障等,外部因素指的是軸上其他零部件傳遞的運動和力[57]?偨Y來說,滾動軸承產(chǎn)生振動的原因如圖2-3所示。針對滾動軸承,暫且不對外部因素造成的振動進行研究,下面主要研究由其內(nèi)部因素產(chǎn)生的振動。
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