基于自适应噪声参数优化ELMD的行星齿轮箱故障诊断研究

发布时间：2021-12-02 19:00

　　针对总体局部平均分解(ELMD)中添加白噪声的振幅和集成次数两个关键参数设置依赖使用者经验,以及添加噪声后在信号重构过程中存在残余噪声污染和运算量大的问题,提出一种自适应噪声参数优化的总体局部均值分解(APOELMD)方法。该方法在局部均值分解(LMD)过程中添加成对高频正负白噪声,噪声的幅值和集成次数分别固定为0.01SD(SD为原始信号的标准差)和2;不断地改变白噪声的上限频率,利用相对均方根误差这一指标来自适应地选取白噪声的最佳上限频率;白噪声的最佳上限频率确定之后,APOELMD方法即可实现最理想的分解效果。仿真实验结果表明,该方法显著提升了ELMD的性能,提高了诊断效率;将该方法应用于行星轮箱故障诊断中,能够精确提取故障特征信息,实现了对行星齿轮箱局部损伤故障的准确判别。

【文章来源】： 振动与冲击. 2020,39(18)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
1 ELMD方法
2 APOELMD方法
    2.1 确定白噪声的幅值和集成次数
    2.2 确定白噪声的上限频率
    2.3 APOELMD算法的提出
    2.4 仿真分析
3 应用研究
4 实验分析
    4.1 实验说明
    4.2 信号分析
        4.2.1 太阳轮故障信号
        4.2.2 行星轮故障信号
5 结 论


【参考文献】：
期刊论文
[1]ELMD和MCKD在滚动轴承早期故障诊断中的应用 [J]. 王朝阁,庞震,任学平,孙百祎,王建国.  机械科学与技术. 2017(11)
[2]迭代广义短时Fourier变换在行星齿轮箱故障诊断中的应用 [J]. 张东,冯志鹏.  工程科学学报. 2017(04)
[3]一种基于行星齿轮箱复合运动的故障诊断指标 [J]. 王况,王科盛,左明健.  振动与冲击. 2016(23)
[4]改进的希尔伯特-黄变换及其在滚动轴承故障诊断中的应用 [J]. 郑近德,程军圣.  机械工程学报. 2015(01)
[5]基于传动机理分析的行星齿轮箱振动信号仿真及其故障诊断 [J]. 雷亚国,汤伟,孔德同,林京.  机械工程学报. 2014(17)
[6]基于ELMD与LS-SVM的滚动轴承故障诊断方法 [J]. 廖星智,万舟,熊新.  化工学报. 2013(12)
[7]行星齿轮箱齿轮局部故障振动频谱特征 [J]. 冯志鹏,赵镭镭,褚福磊.  中国电机工程学报. 2013(05)



本文编号：3529005