国家自然科学基金(11072078)
- 作品数：22 被引量：550H指数：10
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- 相关机构：华北电力大学浙江大学河北科技学院更多>>
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- 基于改进变分模态分解排列熵和极限学习机的汽轮发电机转子故障诊断方法
- 2016年
- 针对实际转子振动信号的非线性、非平稳性引起的故障类型难以准确识别的问题,提出了一种基于改进变分模态分解(VMD)排列熵和极限学习机的转子故障诊断方法。首先,为克服VMD中惩罚因子和分解个数按经验选择的问题,提出一种基于人工化学反应算法的改进VMD方法,将其用于振动信号分解,得到若干个不同尺度的固有模态分量(IMF);随后计算蕴含主要故障特征信息的前几个IMF的排列熵值;最后将得到的前几个排列熵值作为特征矢量,输入到建立的极限学习机中实现不同状态下转子振动信号的模式识别。将提出方法应用于汽轮发电机转子试验台采集的数据,结果表明:提出的方法能有效实现不同运行状态下的转子振动信号的辨识,提高了模式识别精度。
- 冯培燕张少波
- 关键词：极限学习机故障诊断
- 基于改进峰值搜索法的旋转机械瞬时频率估计被引量：13
- 2013年
- 提出用于提取转子瞬时频率的改进峰值搜索法,并将该方法应用于旋转机械阶比跟踪。将瞬时频率中相邻两点一阶导数差值作为搜索峰值是否合理的判别条件,可避免传统峰值搜索法在干扰信号作用下提取虚假峰值,能提高瞬时频率估计精度。仿真实验表明,该方法能降低干扰信号对瞬时频率提取影响,效果优于传统峰值搜索法。用该方法对实测转子升速振动信号进行阶比分析,效果良好。
- 胡爱军朱瑜
- 关键词：阶比跟踪
- 基于IITD样本熵和支持向量机的齿轮故障诊断方法被引量：4
- 2017年
- 基于ITD方法的线性变换和Akima插值,提出了一种改进的固有时间尺度分解方法(Improve Intrinsic Timescale Decomposition,简称IITD)方法。齿轮振动信号具有非平稳特征,其典型的故障样本难以获取,为此进一步提出了一种基于IITD样本熵和支持向量机的齿轮故障诊断方法。采用IITD法对非平稳的原始加速度振动信号进行分解,并提取包含主要故障特征信息的PR分量,将其样本熵值作为特征向量;然后将特征向量输入到支持向量机中识别齿轮的故障特征。实验分析结果表明:相比BP神经网络,能更有效地应用于齿轮的故障诊断。
- 张少波张少波
- 关键词：支持向量机故障诊断
- 基于集成经验模态分解和峭度准则的滚动轴承故障特征提取方法被引量：197
- 2012年
- 为实现滚动轴承故障的精确诊断,提出一种基于集成经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)与峭度准则的包络解调方法。该方法首先利用EEMD将振动信号分解,然后利用峭度最大准则选取EEMD分解后的本征模函数(intrinsic mode function,IMF),将该本征模函数进行包络解调从而获得滚动轴承的故障特征信息。该方法可以有效抑制经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)中的模态混叠问题,同时还避免了共振解调方法中中心频率及滤波频带的选取,具有良好的自适应性。利用该包络解调方法对实际滚动轴承发生内圈、外圈故障进行了分析,证明了该方法可以有效地提取滚动轴承故障特征信息,能够实现滚动轴承故障的精确诊断。
- 胡爱军马万里唐贵基
- 关键词：峭度滚动轴承包络解调故障诊断
- 汽轮机转子故障诊断中LMD法和EMD法的性能对比研究被引量：45
- 2014年
- 针对仿真信号和实验转子故障信号,对局部均值分解(LMD)法和经验模态分解(EMD)法的性能进行了对比研究,提出端点效应的评价指标和基于LMD法的转子不平衡、转子碰摩和转子油膜涡动的故障诊断方法,对基于EMD法和基于LMD法的信号分解结果进行对比分析.结果表明:LMD法分解转子振动信号时的模态混叠现象较EMD法分解时的模态混叠现象不明显;LMD法抑制端点效应的能力强于EMD法;LMD法的诊断结果更精确,能有效应用于汽轮机转子故障诊断中.
- 向玲鄢小安
- 关键词：局部均值分解经验模态分解端点效应故障诊断
- 蚁群算法在工艺规划与车间调度集成优化中的应用被引量：7
- 2012年
- 为了解决工艺规划与车间调度集成(IPPS)问题,提出了一种改进的蚁群优化(ACO)算法.通过节点集、有向弧集、无向弧集,构建了一种基于图的IPPS优化模型.以零件加工时间作为启发式信息,设计蚂蚁在各节点间转移概率.通过蚂蚁访问图中不同的节点,构建对应的调度方案.根据不同阶段调度方案的最大完工时间调整各弧段信息素的挥发速度,提高了蚂蚁的搜索效率.为避免陷入局部收敛,通过重启算法和重置各弧段信息素初值,动态更新各弧段信息素量,以获得全局最优解.将该算法应用于具体的仿真实例,结果表明该算法能有效地解决工艺规划与调度集成问题,为企业生产提供借鉴.
- 王进峰阴国富雷前召张超
- 关键词：蚁群算法
- 汽轮发电机组轴系扭振的时频特征分析被引量：12
- 2011年
- 针对电网动态模拟系统和汽轮发电机组轴系扭振模拟机,开展了典型工况及故障扰动下的汽轮发电机组轴系扭振试验研究,并利用非平稳信号的时频分析方法Hilbert-Huang变换(HHT)对轴系的扭振信号进行了分析.结果表明:在短路故障的冲击下,机组有机电互作用的扭振发生时,扭转振动的幅值大幅增加,扭振频率也发生了变化;三维时频图显示了扭振幅值开始增大然后逐渐减小,形成一个瓶颈状的峰谷对应曲线;三相短路故障引起的机电互作用的扭振时间大于两相短路故障引起的机电互作用的扭振时间;Hilbert谱图能获得时间、频率和幅值对应的关系,定量刻画了频率和幅值随时间的变化过程.
- 向玲杨世锡唐贵基甘春标
- 关键词：汽轮发电机组轴系扭振时频分析
- HHT的LabVIEW实现及在振动信号中的应用被引量：2
- 2013年
- 采用一种新的固有模态函数(intrinsic mode function,简称IMF)筛选停止条件代替目前常用的筛选停止条件,根据希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,简称HHT)原理开发出LabVIEW的HHT模块。利用仿真信号对不同筛选条件进行对比,并利用开发的模块对转子试验台实测的振动数据进行分析。结果表明,基于新的筛选条件开发的模块更具合理性,能够对信号进行正确分析,满足振动测试分析的任务要求。
- 唐贵基王晓龙庞尔军
- 关键词：希尔伯特-黄变换油膜失稳旋转机械
- 振动信号处理中数学形态滤波器频率响应特性研究被引量：26
- 2012年
- 数学形态学滤波方法作为一种非线性的滤波工具拥有良好的消噪特性和低通特性,准确描述形态学滤波器特性是其应用的理论依据和前提条件。通过对给定的数学形态滤波器输入激励信号,得到了数学形态滤波器的频响特性,给出结构元素宽度与形态学组合滤波器截止频率的对应关系表。研究表明:在采样频率确定时,结构元素宽度越大,截止频率越低,截止频率随着结构元素宽度的增长而变小,并呈非线性关系。当结构元素宽度确定时,采样频率越大,截止频率越高,采样频率与截止频率成正比例变化。仿真分析表明,形态学组合滤波器具有更好的滤波效果,且具有保相的突出优点。形态学滤波器对实际故障信号的处理验证了结论的有效性。研究成果为形态学在振动信号处理中的应用提供了理论依据。
- 胡爱军孙敬敬向玲
- 关键词：振动数学形态学滤波器频率响应截止频率
- 基于PolyMAX方法的悬臂梁振动模态分析被引量：10
- 2016年
- 为分析某悬臂梁的振动模态,根据锤击法模态测试流程,利用Poly MAX方法对悬臂梁的传递函数进行模态参数估计和识别。利用有限元软件和欧拉梁理论仿真并计算该悬臂梁前五阶固有频率和振型。结果表明:对悬臂梁的实验分析结果和理论值、仿真值吻合良好,说明锤击法的模态实验可靠,为以后分析相似结构的模态提供参考。
- 向玲鄢小安陈涛
- 关键词：锤击法悬臂梁模态分析振型
