火炮結(jié)構(gòu)在受到射擊產(chǎn)生的沖擊時(shí)易發(fā)生故障,最終影響火炮的壽命和性能。故障信號(hào)通常淹沒在沖擊加速度信號(hào)中,不易被識(shí)別。針對(duì)上述問題提出一種基于經(jīng)驗(yàn)小波變換（EWT）和能量算子的信號(hào)提取方法,通過能量算子增強(qiáng)沖擊響應(yīng)特征,改進(jìn)傳統(tǒng)EWT的頻譜分割方法,將火炮加速度信號(hào)分解為多個(gè)模態(tài),有效地提取火炮的沖擊特征。實(shí)驗(yàn)表明,改進(jìn)后的EWT方法相對(duì)傳統(tǒng)EWT對(duì)故障信號(hào)提取效果更好,時(shí)頻圖表現(xiàn)更清晰。 

【文章來源】：火力與指揮控制. 2020,45(05)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

圖２火炮沖嫌＿速鏖瘡醫(yī)信息提取流窗顏??４實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證??本實(shí)驗(yàn)?zāi)M火炮發(fā)射造成結(jié)構(gòu)故障的情況，原＇??始信號(hào)．為一次火炮發(fā)射時(shí)的實(shí)測(cè)沖擊加速度數(shù)據(jù)１??

算，餺到的龍憂序列結(jié)果??如據(jù)５所：域；ａ??由解算緒果分析，前８?ｍｓ綠匱有小蜻震蕩，??８腦？１２?ｍｓ倉(cāng)｜ｉ：激增至峰值后迅速時(shí)落，１２腦以??啟館最振蕩且蝠度較大，２０?ｎｔｅ：后ｆＨ黎漸減少，能??量生宴集中在８?！邱￣１２娜對(duì)比幻⑴波形，能董譜??Ｍ駔顯地反■映進(jìn)了前８?和磨２０?：ｍｓ．魯■中的瞬??態(tài)捧擊成分。??對(duì)處（ｔ）進(jìn)Ｕ?：ＦＪ？Ｔ和閾值計(jì)良ｆｃ設(shè)賣驗(yàn)選取的??加速度傳感器磨嗓比太子Ｓ５ｄＢ．令Ｃ＝１ＣＵ則ｒ取??０．１。傅里葉分析結(jié)果和閾值計(jì)算緒果如圖６Ｓ從藤??中可以看出１?５〇０?Ｈｚ的信號(hào)小寧閾偉，被其他頻率??成分淹：養(yǎng)．。??圖６艦針灌震厲??對(duì)錄量序列作ＦＦＴ籍到龍暈譜，然后按流ｆ呈計(jì)＇??算閾值臻啟分割頻譜，＃到的結(jié)果如圖７，?＿中黑??色虛幾代＿＿值ＪＸ色磨錢代表邊界頻幸９圖７能??量鐠相比傳里葉頻譜蘭突４?了莖多相：對(duì)彈丸主要??ｒｔ？■響的著拿＃４：。??圖７麵獅繼播??圖７中，８條邊界將靡量簿分割為９?＋個(gè)部分，即??９個(gè)模態(tài)，其中能量譜中大于閾值的７個(gè)極大笸為??７個(gè)主模態(tài)的中心頻率＿根磨上述輯量譜分割結(jié)果對(duì)??進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)小波分解？分解緒果如下頁(yè)菌８所示。??將ｓ，（?ｔ）和￥＊）的信號(hào)分別進(jìn)行傳統(tǒng)ＥＷＴ和改??進(jìn)ＥＷＴ分解到其時(shí)頻譜如圖９￣圖１２所示９對(duì)??比傳統(tǒng)ＥＷＴ分解后的時(shí)頻圖，能看出加ｆ?（ｆ廣？信??％的時(shí)頻虜有新＇的頻率成分出現(xiàn)，但是無(wú)法辨規(guī)其??幅值．、頻拿和出現(xiàn)時(shí)刻ｓ逋過對(duì)圖１１和圖１２的對(duì)??比分析，改進(jìn)ＥＷＴ時(shí)頻譜能更清晰地體現(xiàn)；ｒＧ）的??成分。為了清晰地分析新的頻傘成分，將圖１２局部??＿敢大如匿：ＨＩＴ以觀擊到．，２０

Ｈ黎漸減少，能??量生宴集中在８?！邱￣１２娜對(duì)比幻⑴波形，能董譜??Ｍ駔顯地反■映進(jìn)了前８?和磨２０?：ｍｓ．魯■中的瞬??態(tài)捧擊成分。??對(duì)處（ｔ）進(jìn)Ｕ?：ＦＪ？Ｔ和閾值計(jì)良ｆｃ設(shè)賣驗(yàn)選取的??加速度傳感器磨嗓比太子Ｓ５ｄＢ．令Ｃ＝１ＣＵ則ｒ取??０．１。傅里葉分析結(jié)果和閾值計(jì)算緒果如圖６Ｓ從藤??中可以看出１?５〇０?Ｈｚ的信號(hào)小寧閾偉，被其他頻率??成分淹：養(yǎng)．。??圖６艦針灌震厲??對(duì)錄量序列作ＦＦＴ籍到龍暈譜，然后按流ｆ呈計(jì)＇??算閾值臻啟分割頻譜，＃到的結(jié)果如圖７，?＿中黑??色虛幾代＿＿值ＪＸ色磨錢代表邊界頻幸９圖７能??量鐠相比傳里葉頻譜蘭突４?了莖多相：對(duì)彈丸主要??ｒｔ？■響的著拿＃４：。??圖７麵獅繼播??圖７中，８條邊界將靡量簿分割為９?＋個(gè)部分，即??９個(gè)模態(tài)，其中能量譜中大于閾值的７個(gè)極大笸為??７個(gè)主模態(tài)的中心頻率＿根磨上述輯量譜分割結(jié)果對(duì)??進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)小波分解？分解緒果如下頁(yè)菌８所示。??將ｓ，（?ｔ）和￥＊）的信號(hào)分別進(jìn)行傳統(tǒng)ＥＷＴ和改??進(jìn)ＥＷＴ分解到其時(shí)頻譜如圖９￣圖１２所示９對(duì)??比傳統(tǒng)ＥＷＴ分解后的時(shí)頻圖，能看出加ｆ?（ｆ廣？信??％的時(shí)頻虜有新＇的頻率成分出現(xiàn)，但是無(wú)法辨規(guī)其??幅值．、頻拿和出現(xiàn)時(shí)刻ｓ逋過對(duì)圖１１和圖１２的對(duì)??比分析，改進(jìn)ＥＷＴ時(shí)頻譜能更清晰地體現(xiàn)；ｒＧ）的??成分。為了清晰地分析新的頻傘成分，將圖１２局部??＿敢大如匿：ＨＩＴ以觀擊到．，２０?ｍｓ?ｉｆ難ｆｆｉ現(xiàn)頻寧釣為??？１０９－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]Hilbert-Huang變換在旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)分析中的應(yīng)用研究[D]. 胡愛軍.華北電力大學(xué)（河北） 2008

碩士論文
[1]基于能量算子的滾動(dòng)軸承故障診斷研究[D]. 劉晶.華東交通大學(xué) 2018
[2]某輕型火炮架體結(jié)構(gòu)沖擊響應(yīng)特性研究[D]. 焦偉.南京理工大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3582656