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基于AMD-HHT的非平稳信号紧密间隔频率检测被引量：7: 2014年; 针对希尔伯特-黄变换方法不能识别具有相近频率的非平稳信号(两个频率之间的比值小于1.5)的问题,提出一种解析模态分解法(AMD)与希尔伯特-黄变换(HHT)结合的非平稳信号紧密间隔频率检测新方法。由于AMD方法需要确定信号里的各个频率成分,因此,首先通过EMD对信号进行分解,再利用希尔伯特变换得到信号的频谱并经过处理得到各个频率值。利用AMD方法提取各个不同频率成分的信号,并用该方法对信号进行分解,判断该频率成分是否由于含有多个相近频率成分而没有被分解,如果含有相近频率成分,则用AMD方法将其分解为单频率分量信号。仿真结果表明,该方法解决了希尔伯特-黄变换不能有效分离两个相近频率信号的问题,保证了信号有效数据的正确分解,提高了信号的分解精度。通过对滚动轴承故障信号的分析证明该方法有良好的效果。; 时培明苏翠娇韩东颖; 关键词：希尔伯特-黄变换信号提取

变载荷激励下齿轮削齿故障动力学特性研究被引量：1: 2017年; 为了掌握变载荷激励下齿轮削齿故障动力学特性,考虑削齿故障引起齿轮质量不平衡和对齿轮系统啮合刚度的影响,建立了含削齿故障的四自由度齿轮动力学模型。在此基础上,采用变步长的四阶Runge-Kutta法对齿轮削齿模型进行数值仿真求解,研究了含削齿齿轮故障的动力学机理。通过空载和变载荷激励下齿轮削齿动力学特性对比,分析了齿轮削齿故障下的动力学特性。结果表明,变载荷激励下,齿轮削齿系统具有明显的低频成分,并且变载荷幅值越大,低频成分越明显;齿轮的振动位移与变载荷激励有相似的变化趋势。变载荷激励大小对齿轮削齿动力学特性也有影响,变载荷幅值越大,齿轮的时域图中的冲击现象和调制现象越不明显。此外,随着变载荷激励幅值变大,频谱图中边频带由削齿齿轮的转频变为外部载荷变化的频率。因此,对于齿轮故障诊断,应尽量在稳定负载工况下进行故障诊断。; 时培明赵娜党会田广军; 关键词：动力学特性齿轮故障变载荷

基于双耦合混沌振子变尺度微弱信号检测方法研究被引量：10: 2016年; 以双耦合During混沌振子为研究对象，提出了一种基于双耦合During混沌振子与变尺度相结合的微弱信号检测新方法。分析了双耦合During混沌振子检测微弱周期信号的原理。利用变尺度方法，克服了During振子检测微弱周期信号受频率限制的缺陷。通过双耦合Drifting混沌振子系统与单During？昆沌振子系统进行比较，表明双耦合During混沌振子系统具有明显的优越性。该方法用于检测任意多频微弱信号具有明显优势。; 时培明孙彦龙韩东颖; 关键词：计量学 DUFFING振子变尺度

基于改进EMD和FastICA的旋转机械耦合故障诊断方法研究被引量：3: 2016年; 为研究旋转机械的耦合故障诊断问题,提出一种新的经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)改进方法。该方法采用分段三次Hermite插值解决包络线过冲和欠冲问题[10],并结合斜率再优化的极值点延拓加窗函数实现端点效应抑制,进而对EMD分解中包络线拟合的结果进行优化,得到更加精确的内禀模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)。运用包络解调对IMF进行处理,再基于负熵的快速独立分量分析(Fast Independent Component Analysis,Fast ICA)方法对所得到的解调信号进行分离,最后求解分离信号的包络谱,通过谱分析确定故障的特征频率,实现故障诊断。通过转子不对中-碰摩耦合故障诊断仿真实例表明,该方法能够提取出故障系统转子圆盘振动信号中存在的倍频、分频及2倍频峰值,与不对中-碰摩耦合故障特征吻合,证明了该方法的有效性。; 时培明王敬党会韩勇; 关键词：故障诊断快速独立分量分析不对中碰摩

基于包络线算法改进EMD的旋转机械故障诊断方法研究被引量：11: 2016年; 针对经验模态分解（EMD）中包络线拟合算法存在的过冲／欠冲以及端点问题，提出采用分段三次Hermite插值解决包络线过冲／欠冲问题，并结合基于斜率再优化的极值点延拓加窗函数的端点效应抑制方法，来优化EMD分解中包络线拟合的结果，得到更准确内禀模态函数（IMF）的同时也可以通过Hilbert变换得到更准确的边界谱和Hilbert谱，提高EMD分解质量。通过仿真分析和滚动轴承内圈故障诊断实例研究表明，该方法有良好的效果，实现旋转机械故障的有效诊断。; 时培明王敬温江涛田广军; 关键词：计量学插值函数轴承故障诊断

基于边界特征尺度匹配延拓的EMD改进方法及应用被引量：10: 2014年; 针对经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)中存在的端点效应问题,提出一种边界局部特征尺度延拓的EMD改进方法。通过计算信号边缘处与信号内部任何一段子波的匹配误差,确定信号的规律性强弱。在信号内在规律性较强的情况下,进行内在的匹配波形延拓,最大限度地维护信号的内在趋势;在信号规律性较弱的情况下,特别是信号边缘发生异常变化的情况下,只考虑边缘处的局部信息,根据边缘局部极值点的特征进行延拓,对延拓的极值点序列进行包络拟合,估计出均值曲线。该方法保证了信号有效数据的正确分解,提高了信号的分解精度,实现了EMD算法的改进。仿真实验验证了该方法能较好地抑制EMD端点效应。; 时培明蒋金水刘彬王俊; 关键词：EMD 端点效应

基于AMD的经验模态分解含间断信号模态混叠消除方法被引量：1: 2016年; 针对在经验模态分解筛选过程中间断信号引起的模态混叠问题,提出了一种基于解析模态分解的经验模态分解模态混叠消除新方法。利用第1个固有模态函数的瞬时频率特性得到其频率成分及二分频率,且能实现对间断信号的定位,然后再采用解析模态分解方法分离出间断信号,再对处理后的信号进行经验模态分解,从而消除该间断信号的影响。仿真分析和工程应用的结果表明,该方法能有效消除间断信号在经验模态分解过程中引起的模态混叠现象。; 时培明苏翠娇韩东颖刘霜; 关键词：计量学经验模态分解故障诊断

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河北省高等学校科学技术研究指导项目(YQ2013020)