基于UKF的軸承剩余壽命預(yù)測方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于UKF的軸承剩余壽命預(yù)測方法研究
更多相關(guān)文章: 軸承 健康指數(shù) 性能評估 剩余壽命預(yù)測 無跡卡爾曼濾波
【摘要】:針對軸承從早期故障發(fā)生到失效的非線性退化問題,提出一種基于無跡卡爾曼濾波算法(UKF)的軸承剩余壽命預(yù)測方法。該方法包括軸承性能評估和剩余壽命預(yù)測兩個部分。在性能評估部分,首先利用軸承振動信號建立反映其健康狀態(tài)的指數(shù),基于對正常工作時指數(shù)的學(xué)習(xí)獲得用于判斷軸承健康狀態(tài)的異常閾值并截取出軸承從早期故障發(fā)生到失效這一性能退化階段的數(shù)據(jù);在剩余壽命預(yù)測部分,利用雙指數(shù)函數(shù)擬合分析軸承退化數(shù)據(jù),構(gòu)建出與軸承退化過程相符的非線性狀態(tài)空間模型,模型參數(shù)利用Dempster-Shafer方法進行初始化后采用UKF算法對其進行更新,并預(yù)測軸承的剩余壽命;谳S承全壽命周期試驗數(shù)據(jù)的分析,結(jié)果顯示所提方法有效地評估了軸承的健康狀況,通過對比分析其他剩余壽命預(yù)測方法,發(fā)現(xiàn)所提方法較好地預(yù)測了軸承的剩余壽命。
【作者單位】: 浙江工業(yè)大學(xué)特種裝備制造與先進加工技術(shù)教育部重點實驗室;浙江工業(yè)大學(xué)海洋研究院;
【關(guān)鍵詞】: 軸承 健康指數(shù) 性能評估 剩余壽命預(yù)測 無跡卡爾曼濾波
【基金】:國家自然科學(xué)基金(51505424,51275474) 浙江省自然科學(xué)基金(LY15E050019,LZ12E05002)項目資助
【分類號】:TH133.3
【正文快照】: 1引言軸承作為一個關(guān)鍵零部件被廣泛的應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機械中,然而它也是旋轉(zhuǎn)機械中較為脆弱的部件,時常發(fā)生故障[1-4]。軸承一旦發(fā)生故障,其運行精度將會急劇下降、性能必然發(fā)生衰退,進而導(dǎo)致其主體機組(如航空發(fā)動機、數(shù)控機床、風(fēng)力發(fā)電機等)無法正常工作[5]。軸承的健康狀態(tài)將
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,本文編號:573008
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