行星齒輪箱由于傳動比大和承載能力強的優(yōu)點,已廣泛應(yīng)用于航空航天、能源和重工業(yè)領(lǐng)域,如直升機、風力發(fā)電機和重型卡車等。行星齒輪箱傳動結(jié)構(gòu)復雜并具有獨特的工作特性,工作時不同相位齒輪嚙合的振動相互耦合;從齒輪嚙合點到齒輪箱外殼上的傳感器有多條振動傳遞路徑,齒輪箱上的負載也增大了非線性傳遞路徑的影響。這些因素使得行星齒輪箱故障特征提取困難,對其的故障診斷難度增加。本文以行星齒輪箱為研究對象,使用自適應(yīng)噪聲完備總體經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解（CEEMDAN）作為信號分析方法,引入樣本熵算法作為特征提取方法,使用自適應(yīng)局部鄰域結(jié)構(gòu)人工魚群算法（ALNAFSA）優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ALNAFSA-BP）對行星齒輪故障模型進行了識別。本文首先介紹了本課題的研究背景和意義,介紹了行星齒輪箱故障診斷技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及人工魚群算法的研究現(xiàn)狀。隨后闡述了經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解（EMD）及三種白噪聲改進經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法,并對其進行了仿真實驗驗證,結(jié)果顯示CEEMDAN算法避免了分量模態(tài)混疊,同時還有著較小的重構(gòu)誤差;然后引入了樣本熵算法,設(shè)計了一種基于CEEMDAN及樣本熵的特征提取方法,實驗分析得知該方法有效。然后論述了人工魚... 

【文章來源】：中北大學山西省

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

行星齒輪傳動應(yīng)用場景

中北大學學位論文10圖2-1EMD分解流程圖Fig.2-1EMDdecompositionprocess為了從原始信號xt中分解出內(nèi)稟模態(tài)函數(shù)，分解過程如下：（1）對于原始信號()，我們找到的所有極大值點和極小值點，并用三次樣條擬合的方法得到的上包絡(luò)線以及下包絡(luò)線。然后求出求出上下包絡(luò)線的均值函數(shù)()。12etetmt（2-3）（2）我們用原始信號()減去上、下包絡(luò)線的均值函數(shù)()得出差值函數(shù)。111htxtmt（2-4）（3）實際應(yīng)用中，差值函數(shù)一般不是我們需要的內(nèi)稟模態(tài)函數(shù)，則將作為原始信號，重復步驟（1）（2），經(jīng)過k次循環(huán)以后，當?shù)玫降臐M足IMF條件，

中北大學學位論文1511IiijiifImmf（2-17）其中j3,4，，J。第j個殘差信號為jj1jrtrtimf（2-18）（4）重復步驟3，直到得到的殘差信號為單調(diào)函數(shù)不能再被EMD分解時，終止運算。則原信號可表示為1JjJjxtimfrt（2-19）2.2.4仿真信號經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解對比分析為了驗證三種白噪聲改進經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解的性能提升，本節(jié)對其進行仿真實驗。構(gòu)造仿真信號，由正弦分量、周期脈沖分量和趨勢項組成，、、和由式表示：123123sin21200.2sin25000.01t0.0151,3,5,7xtxtxtxtxttxttmmmxtt，，其中（2-20）圖2-2仿真信號及其組成Fig.2-2Simulationsignal

【參考文獻】：
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本文編號：3596676