基于改进MP的稀疏表示快速算法及其滚动轴承故障特征提取应用

发布时间：2017-09-19 10:41

  本文关键词：基于改进MP的稀疏表示快速算法及其滚动轴承故障特征提取应用

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【摘要】：在恒定转速情况下,旋转机械中滚动轴承的局部故障往往导致周期性冲击,从而产生周期性瞬态振动信号。对局部故障的瞬态特征提取一直是故障检测的关键问题。基于匹配追踪(Matching Pursuit,MP)算法的稀疏分解是一种信号自适应分解算法,是强噪声背景下微弱特征提取的有效方法之一。针对滚动轴承故障振动信号稀疏表示过完备字典的选择与构造问题,基于相关滤波法优选与冲击波形匹配的Laplace小波原子构造稀疏表示中的过完备字典;针对基本匹配追踪算法计算量大、效率低的问题,结合FFT快速运算特性,通过互相关运算替换基本匹配追踪算法中的内积运算,研究基于改进MP的稀疏表示快速算法,进而提高计算效率。仿真与滚动轴承故障实验分析结果表明该算法能准确的提取滚动轴承故障特征且计算效率高。
【作者单位】： 苏州大学城市轨道交通学院;
【关键词】： 滚动轴承 匹配追踪 字典构造 FFT 特征提取
【基金】：国家自然科学基金(51405321) 江苏省自然科学基金(BK20140339) 江苏省高校自然科学基金(14KJB460023) 江苏省大学生创新训练(201410285103X) 苏州市应用基础研究(SYG201511)
【分类号】：TH133.33
【正文快照】： 作为机械设备的关键零部件,滚动轴承往往长期运转于高温、高压及复杂的力学环境下,极易发生故障。以航空发动机为例,高压压气机前轴承失效是致使发动机空中停车的主要原因之一,而航空发动机中的中介轴承一旦失效,会在极短时间内导致发动机主轴抱轴裂断,因此,对滚动轴承的运行

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本文编号：881169