振动与冲击
振動與遲擊
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JOURNAL OF VIBRATION AND SHOCK
2013年
2期
97-101
,共5页
多重分形%去趋势波动分析%齿轮箱%特征提取
多重分形%去趨勢波動分析%齒輪箱%特徵提取
다중분형%거추세파동분석%치륜상%특정제취
齿轮箱故障信号通常是具有多标度行为的非平稳信号,去趋势波动分析(Detrended Fluctuation Analysis,DFA)不能准确揭示隐藏在这类信号中的动力学行为.多重分形去趋势波动分析(Multifractal Detrended Fluctuation Analysis,MF-DFA)是DFA方法的拓展,能够有效地揭示隐藏在多标度非平稳信号中的动力学行为.利用MF-DFA计算齿轮箱故障信号的多重分形奇异谱,而多重分形奇异谱的宽度、最大奇异指数、最小奇异指数和极值点对应的奇异指数都具有明确的物理意义,能够表征齿轮箱故障信号的内在动力学机制,适合作为齿轮箱振动信号的故障特征.提出一种基于MF-DFA的齿轮箱故障特征提取方法,将该方法用于包含正常、轻度磨损、中度磨损和断齿故障齿轮箱的故障诊断,并与DFA方法的结果进行了对比.结果表明,提出的方法对齿轮箱故障状态的变化非常敏感,能够完全分离相近的故障模式,有效地克服了传统DFA方法存在的缺陷,为齿轮箱的故障特征提取提供了一种新方法.
齒輪箱故障信號通常是具有多標度行為的非平穩信號,去趨勢波動分析(Detrended Fluctuation Analysis,DFA)不能準確揭示隱藏在這類信號中的動力學行為.多重分形去趨勢波動分析(Multifractal Detrended Fluctuation Analysis,MF-DFA)是DFA方法的拓展,能夠有效地揭示隱藏在多標度非平穩信號中的動力學行為.利用MF-DFA計算齒輪箱故障信號的多重分形奇異譜,而多重分形奇異譜的寬度、最大奇異指數、最小奇異指數和極值點對應的奇異指數都具有明確的物理意義,能夠錶徵齒輪箱故障信號的內在動力學機製,適閤作為齒輪箱振動信號的故障特徵.提齣一種基于MF-DFA的齒輪箱故障特徵提取方法,將該方法用于包含正常、輕度磨損、中度磨損和斷齒故障齒輪箱的故障診斷,併與DFA方法的結果進行瞭對比.結果錶明,提齣的方法對齒輪箱故障狀態的變化非常敏感,能夠完全分離相近的故障模式,有效地剋服瞭傳統DFA方法存在的缺陷,為齒輪箱的故障特徵提取提供瞭一種新方法.
치륜상고장신호통상시구유다표도행위적비평은신호,거추세파동분석(Detrended Fluctuation Analysis,DFA)불능준학게시은장재저류신호중적동역학행위.다중분형거추세파동분석(Multifractal Detrended Fluctuation Analysis,MF-DFA)시DFA방법적탁전,능구유효지게시은장재다표도비평은신호중적동역학행위.이용MF-DFA계산치륜상고장신호적다중분형기이보,이다중분형기이보적관도、최대기이지수、최소기이지수화겁치점대응적기이지수도구유명학적물리의의,능구표정치륜상고장신호적내재동역학궤제,괄합작위치륜상진동신호적고장특정.제출일충기우MF-DFA적치륜상고장특정제취방법,장해방법용우포함정상、경도마손、중도마손화단치고장치륜상적고장진단,병여DFA방법적결과진행료대비.결과표명,제출적방법대치륜상고장상태적변화비상민감,능구완전분리상근적고장모식,유효지극복료전통DFA방법존재적결함,위치륜상적고장특정제취제공료일충신방법.
