用小波时频分析方法研究发电机碰摩故障特征 被引量：58

1

作者 彭志科 何永勇 +2 位作者 卢青 卢文秀 褚福磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期75-79,共5页

将小波分析方法中的尺度谱和相位谱引入设备故障 诊断领域,详细介绍了小波尺度谱和相位谱的定义,通过 对仿真数据的分析介绍了尺度谱和相位谱的特性,发现它 们较传统的频谱分析更适用于非线性信号的分析,并总结 了在实际应用小波尺度谱... 将小波分析方法中的尺度谱和相位谱引入设备故障 诊断领域,详细介绍了小波尺度谱和相位谱的定义,通过 对仿真数据的分析介绍了尺度谱和相位谱的特性,发现它 们较传统的频谱分析更适用于非线性信号的分析,并总结 了在实际应用小波尺度谱和相位谱时应注意的问题。最后 着重用小波尺度谱和相位谱对碰摩故障的仿真数据和试验 数据进行分析,结果表明小波尺度谱和相位谱在碰摩故障 数据的分析方面具有明显的优势,它能更好地揭示碰摩故 障信号的频率结构,并分析得出碰摩信号一些故障特征。 展开更多

关键词 发电机 小波分析方法 时频分析方法 碰摩故障特征

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结构时变模态参数辨识的时频分析方法 被引量：19

2

作者 续秀忠 张志谊 +1 位作者 华宏星 陈兆能 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期122-126,共5页

应用线性和二次时频变换方法 ,即短时傅里叶变换和魏格纳 -维尔分布 ,进行了时变结构模态参数的辨识 .通过对刚度突变和刚度连续变化的单自由度系统时变参数辨识的仿真 ,论述了两种时频辨识方法的特点 .仿真结果表明 ,时频变换辨识方法... 应用线性和二次时频变换方法 ,即短时傅里叶变换和魏格纳 -维尔分布 ,进行了时变结构模态参数的辨识 .通过对刚度突变和刚度连续变化的单自由度系统时变参数辨识的仿真 ,论述了两种时频辨识方法的特点 .仿真结果表明 ,时频变换辨识方法是辨识时变模态参数的有效工具 ,而且魏格纳 展开更多

关键词 时变结构 模态参数 时频分析方法 参数辨识 短时傅里叶变换 魏格纳—维尔分布 谱分析

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应用时频分析方法辨识时变系统的模态参数 被引量：13

3

作者 续秀忠 张志谊 +1 位作者 华宏星 陈兆能 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期358-362,共5页

应用Gabor展开及Hilbert变换进行时变线性系统模态参数的辨识。利用非平稳信号的Gabor变换将结构响应信号表示在时频面上,并通过Gabor展开重构分离模态分量,建立每一阶模态的时变线性模型。对单模态时变线性模型应用Hilbert变换来辨识... 应用Gabor展开及Hilbert变换进行时变线性系统模态参数的辨识。利用非平稳信号的Gabor变换将结构响应信号表示在时频面上,并通过Gabor展开重构分离模态分量,建立每一阶模态的时变线性模型。对单模态时变线性模型应用Hilbert变换来辨识随时间变化的模态频率和阻尼。通过对刚度和阻尼慢变的两自由度系统模态参数的仿真辨识验证辨识方法的有效性。仿真结果表明:本文方法为时变线性系统的模态参数辨识提供了一条新的途径。 展开更多

关键词 时频分析方法 时变线性系统 参数识别 模态参数 HILBERT变换 GABOR展开 仿真 信号分析

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TWACS调制信号时频分析方法的研究 被引量：9

4

作者 赵永平 张世平 赵万生 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期839-841,共3页

研究在干扰较强的工业电网中提取双向工频自动通信系统(TWACS)调制信号特征的几种时频分析方法,对每一种检测方法的原理和实现过程都进行了分析,并给出了计算机仿真结果,比较了各种方法的检测指标和适用条件.结果表明:复值小波变换在几... 研究在干扰较强的工业电网中提取双向工频自动通信系统(TWACS)调制信号特征的几种时频分析方法,对每一种检测方法的原理和实现过程都进行了分析,并给出了计算机仿真结果,比较了各种方法的检测指标和适用条件.结果表明:复值小波变换在几种时频分析方法中是最佳方案. 展开更多

关键词 TWACS 短时傅里叶变换 魏格纳分布 复值小波 时频分析方法

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采用时频分析方法进行多目标信号的分辨 被引量：4

5

作者 张喜明 黄巍 张红旗 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2006年第11期45-47,共3页

对雷达多目标回波信号进行了分析,针对采用传统时域、频域分析方法不能正确全面地反映信号细节信息特点,针对试验获取的含有多目标信息的真实数据,采用魏格纳-维尔分布、短时傅里叶变换、小波变换等时频分析的方法对这些数据进行了多目... 对雷达多目标回波信号进行了分析,针对采用传统时域、频域分析方法不能正确全面地反映信号细节信息特点,针对试验获取的含有多目标信息的真实数据,采用魏格纳-维尔分布、短时傅里叶变换、小波变换等时频分析的方法对这些数据进行了多目标分辨的时频分析和仿真比较,找到适合工程实现的多目标分辨时频方法,并给出了实测信号的时频仿真结果。 展开更多

关键词 多目标 时频分析方法 短时傅里叶变换

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结构模态参数辨识的时频分析方法 被引量：5

6

作者 续秀忠 华宏星 陈兆能 《噪声与振动控制》 CSCD 2002年第5期3-7,共5页

本文应用线性和二次时频变换方法 ,包括 :线性时频分析方法短时傅立叶变换和二次时频表示魏格纳—维尔分布 ,进行了时变结构模态参数的辨识。通过对刚度突变的单自由度系统时变参数辨识的仿真 ,论述了两种时频辨识方法的特点。仿真结果... 本文应用线性和二次时频变换方法 ,包括 :线性时频分析方法短时傅立叶变换和二次时频表示魏格纳—维尔分布 ,进行了时变结构模态参数的辨识。通过对刚度突变的单自由度系统时变参数辨识的仿真 ,论述了两种时频辨识方法的特点。仿真结果表明时频变换辨识方法是辨识时变模态参数的有效工具 。 展开更多

关键词 结构模态参数辨识 时频分析方法 短时傅立叶变换 魏格纳一维尔分布 信号分析

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基于混合时频分析方法的风电机组故障诊断 被引量：3

7

作者 刘文艺 韩继光 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第1期96-99,共4页

针对风电机组传动链系统振动信号非高斯、非平稳性的特点,提出了一种基于混合时频分析的风电机组故障诊断方法。该方法首先采用参数优化Morlet小波消噪方法对原始振动信号进行分析,滤除强大的背景噪声干扰;进而通过自项窗方法抑制时频... 针对风电机组传动链系统振动信号非高斯、非平稳性的特点,提出了一种基于混合时频分析的风电机组故障诊断方法。该方法首先采用参数优化Morlet小波消噪方法对原始振动信号进行分析,滤除强大的背景噪声干扰;进而通过自项窗方法抑制时频面的干扰项,增强信号特征成分,提取故障特征以实现故障诊断。在Morlet小波参数优化过程中,采用交叉验证法优化波形参数及连续小波变换的尺度参数;在自项窗的设计过程中,采用基于平滑伪魏格纳分布的函数进行设计,并通过两次阈值处理以减少运算量、提高运算效率。通过对风电机组监测振动数据分析,证明了该方法可以有效地实现背景噪声的消除和故障诊断。 展开更多

关键词 风电机组 混合时频分析方法 故障诊断 小波消噪 自项窗

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时频分析方法及其在自导信号检测中的应用 被引量：2

8

作者 张冰 张静远 蒋兴舟 《海军工程学院学报》 1997年第4期72-77,共6页

首先引入时频分析的概念,介绍了短时傅里叶变换、Wigner—Ville分布和连续小波变换的数学表示和性质.其次基于经典检测理论,讨论并比较了它们在高斯白噪声背景下对确知信号的检测问题.最后对它们在自导信号检测应用中的有关问题进行了分... 首先引入时频分析的概念,介绍了短时傅里叶变换、Wigner—Ville分布和连续小波变换的数学表示和性质.其次基于经典检测理论,讨论并比较了它们在高斯白噪声背景下对确知信号的检测问题.最后对它们在自导信号检测应用中的有关问题进行了分析,并指出了需进一步研究的方向. 展开更多

关键词 信号检测 鱼雷 自导信号 时频分析方法

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剪切波作用下水平成层场地地震反应的时频分析方法 被引量：3

9

作者 唐艳丽 杨长卫 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2016年第6期133-141,共9页

针对时域、频域两大类弹性波传播理论分析法所存在的缺陷,基于弹性波动理论,概化水平成层场地的分析模型,利用Hilbert-Huang变换,提出了剪切波作用下水平成层场地地震反应的时频域分析方法,并且通过振动台试验和数值分析结果对其合理性... 针对时域、频域两大类弹性波传播理论分析法所存在的缺陷,基于弹性波动理论,概化水平成层场地的分析模型,利用Hilbert-Huang变换,提出了剪切波作用下水平成层场地地震反应的时频域分析方法,并且通过振动台试验和数值分析结果对其合理性进行了验证。该方法不仅能够充分考虑剪切波的峰值、频率以及持时对水平成层场地地震反应的影响,同时也能够为场地设计地震动参数的确定和土工抗震时频设计提供一定的参考。 展开更多

关键词 弹性波动理论 Hilbert—Huang变换 时频分析方法 场地地震反应

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基于频率成比例重分配线性Chirplet变换的时频分析方法 被引量：2

10

作者 岳子毫 裴帮 +2 位作者 王征兵 李志远 雷欢欢 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第12期1823-1834,共12页

齿轮故障信号具有典型的调制特征,其各个频率分量的瞬时频率轨迹具有成比例特征;同时,传统的时频方法存在时频能量集中度低、弱分量信号被淹没的问题。为此,提出了一种频率成比例重分配线性Chirplet变换(PFSRLCT)的时频分析方法。首先,... 齿轮故障信号具有典型的调制特征,其各个频率分量的瞬时频率轨迹具有成比例特征;同时,传统的时频方法存在时频能量集中度低、弱分量信号被淹没的问题。为此,提出了一种频率成比例重分配线性Chirplet变换(PFSRLCT)的时频分析方法。首先,修改了线性Chirplet变换,利用新的核函数来匹配信号的瞬时频率轨迹,以获得时频域表示,利用脊线搜索方法提取了时频脊线;然后,利用时频脊线和狄拉克函数构造了同步重分配算子,对所得到的时频结果进行了重分配,进一步提高了时频能量集中度;最后,利用模拟信号验证了PFSRLCT方法的有效性,并将其与其他方法进行了比较;此外又将该方法应用于实际齿轮箱故障信号的诊断,从所得到的时频结果中可以清楚地分辨出啮合频率fm及其谐波和边频带,所诊断出的故障类型与预设故障类型符合,验证了该方法的适用性。研究结果表明:PFSRLCT在处理具有瞬时频率轨迹成比例特征的信号时,显示出了良好的性能,在信噪比为-2 dB~10 dB时,所得的频率估计误差均小于0.01,在信噪比为-1 dB时,所得Rényi熵仅为4.7451,均明显小于其他方法,证明该方法的噪声鲁棒性相较于其他方法更强,能量集中度更高;同时,该方法应用于实际齿轮故障信号时,所得Rényi熵仅为3.0698,明显低于其他方法,说明其可以获得更高的时频能量集中度,具有更好的表现能力。 展开更多

关键词 地铁齿轮故障诊断 频率成比例重分配线性Chirplet变换 时频分析方法 故障信号调制 脊提取 时频重分配

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Gabor变换时频分析、信号空域滤波及高帧率超声成像方法研究

11

作者 高清维 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第2期1-1,共1页

时频分析方法是信号处理领域的一个重要研究方向，Gabor变换是非平稳信号重要的时频分析工具之一，对非平稳信号进行Gabor变换，由其变换系数得到的Gabor时频谱揭示了信号中所包含的频率分量及其演化特性，可以有效提取信号的时频特征... 时频分析方法是信号处理领域的一个重要研究方向，Gabor变换是非平稳信号重要的时频分析工具之一，对非平稳信号进行Gabor变换，由其变换系数得到的Gabor时频谱揭示了信号中所包含的频率分量及其演化特性，可以有效提取信号的时频特征，在信号分析与处理领域具有广泛的应用前景．陶亮的文章综述了Gabor变换的基本理论、研究进展与现状，并展望了Gabor变换问题进一步的研究方向． 展开更多

关键词 GABOR变换 时频分析方法 信号处理 成像方法 空域滤波 信号分析与处理 非平稳信号 超声

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基于小波分析的多普勒弱信号检测方法 被引量：12

12

作者 乔飞 杨小军 马岸英 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2008年第1期48-52,共5页

针对低信噪比强杂波背景下连续多普勒弱信号检测的问题,提出了一种基于小波分析方法的弱信号检测算法。利用这种基于小波函数为sym5的五层小波分解算法,可提取出连续多普勒弱信号的联合时频特征值,从而实现目标信号的检测。并通过使用... 针对低信噪比强杂波背景下连续多普勒弱信号检测的问题,提出了一种基于小波分析方法的弱信号检测算法。利用这种基于小波函数为sym5的五层小波分解算法,可提取出连续多普勒弱信号的联合时频特征值,从而实现目标信号的检测。并通过使用时域、短时傅立叶和小波分析三种算法对拟合数据进行仿真,得到三种算法在不同信噪比下的检测性能对比及定性分析,证明了小波分析算法的有效性。 展开更多

关键词 无线电引信 弱信号检测 特征提取 时频分析方法 小波分析

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语言信号时频谱分析 被引量：2

13

作者 颜龙 刘刚 郭军 《电子测量技术》 2005年第2期4-4,6,共2页

文中采用两种方法对语音信号时频谱进行研究。首先采用小波变换对语音信号进行五层的小波分解,从分解后的各层信号去分析语音信号的时频特征;然后本文还采用傅立叶变换对语音信号的语谱图进行分析。两种时频分析方法的结果基本一致,小... 文中采用两种方法对语音信号时频谱进行研究。首先采用小波变换对语音信号进行五层的小波分解,从分解后的各层信号去分析语音信号的时频特征;然后本文还采用傅立叶变换对语音信号的语谱图进行分析。两种时频分析方法的结果基本一致,小波分析能同时对语言信号的时域和频域进行分析;而傅立叶变换只能在时域或者频域对语音信号进行分析。 展开更多

关键词 语言信号 频谱分析 语音信号 傅立叶变换 时频分析方法 小波分解 小波变换 时频特征 小波分析 语谱图 频域 时域

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基于时频分析的频率步进ISAR成像 被引量：1

14

作者 吕贵洲 魏震生 何强 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2005年第2期6-10,共5页

频率步进是逆合成孔径雷达 (inversesyntheticapertureradar,ISAR)采用的重要波形形式。本文从数学角度分析了频率步进ISAR成像原理 ,介绍了传统距离—多普勒算法及基于时频分析的频率步进ISAR成像处理流程。最后对机动目标成像进行了... 频率步进是逆合成孔径雷达 (inversesyntheticapertureradar,ISAR)采用的重要波形形式。本文从数学角度分析了频率步进ISAR成像原理 ,介绍了传统距离—多普勒算法及基于时频分析的频率步进ISAR成像处理流程。最后对机动目标成像进行了仿真分析 ,结果表明对于机动目标采用时频分析方法能够降低成像模糊 ,从而获得高质量成像。 展开更多

关键词 ISAR成像 频率步进 逆合成孔径雷达 时频分析方法 radar 动目标成像 成像原理 角度分析 处理流程 仿真分析 成像模糊 机动目标 多普勒

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局域波时频分布在转子系统早期故障诊断中的应用研究 被引量：31

15

作者 马孝江 王凤利 +2 位作者 蔡悦 张志新 王奉涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期161-164,168,共5页

该文提出了一种具有自适应特性的时频分析方法-局域波时频分布,对旋转机械中常见的动静件碰摩、不对中早期故障信号进行了分析,和频谱分析进行了比较。结果表明局域波法能清晰地描述振动信号的时频特征,为工程实际中转子系统的早期故障... 该文提出了一种具有自适应特性的时频分析方法-局域波时频分布,对旋转机械中常见的动静件碰摩、不对中早期故障信号进行了分析,和频谱分析进行了比较。结果表明局域波法能清晰地描述振动信号的时频特征,为工程实际中转子系统的早期故障诊断提供有效的依据。 展开更多

关键词 旋转机械 转子系统 故障诊断 机械系统 振动信号 时频分析方法 局域波时频分布

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时变地震谱估计的非参数方法评价及应用 被引量：1

16

作者 苏延文 黄国庆 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期233-240,共8页

针对工程中常见的非平稳地震动激励,进一步建立了时变功率谱估计的理论框架。首先,在多个样本情形下,采用信号处理中的时频分析方法对非平稳激励的时变谱估计理论进行了讨论。当激励样本数量有限时,对Priestley提出的估计方法进行了介... 针对工程中常见的非平稳地震动激励,进一步建立了时变功率谱估计的理论框架。首先,在多个样本情形下,采用信号处理中的时频分析方法对非平稳激励的时变谱估计理论进行了讨论。当激励样本数量有限时,对Priestley提出的估计方法进行了介绍。其次,以地震工程中常用的Kanai-Tajimi谱模型为目标,分别对均匀调制与一般调制谱的估计结果以及不同估计方法的精度与收敛性进行评价后,提出了能够方便工程应用的建议。最后,针对SMART-Ⅰ(Strong Motion Array in Taiwan,Phase Ⅰ)密集台阵第45次地震记录的多组三维样本,揭示了EW、NS、UD三个方向时变谱的典型特征以及各方向间的时变相干性。结果表明:与短时Fourier变换相比,复Morlet小波与广义谐和小波估计谱具有较好的精度与收敛性,Priestley方法估计单个样本具有优势;SMART-Ⅰ台阵地震动具有强度和频率的双重非平稳性,三个方向具有弱相干性。研究结论可为拓展谱估计理论的工程应用以及后续大跨结构多维多点非平稳地震响应的分析提供参考。 展开更多

关键词 地震动 非平稳 时变谱估计 时频分析方法 SMART-I台阵

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基于时频图与双通道卷积神经网络的轴承故障识别模型 被引量：3

17

作者 张政君 井陆阳 +2 位作者 徐卫晓 战卫侠 王晓昆 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第12期1889-1897,共9页

采用传统的信号处理方法难以从轴承振动信号中提取能全面准确反映轴承运行状态的故障特征,并且实际工程中采集的数据量难以满足深度学习方法的要求(需要较大数据量),针对这些问题,提出了一种基于时频图与双通道卷积神经网络(CNN)的轴承... 采用传统的信号处理方法难以从轴承振动信号中提取能全面准确反映轴承运行状态的故障特征,并且实际工程中采集的数据量难以满足深度学习方法的要求(需要较大数据量),针对这些问题,提出了一种基于时频图与双通道卷积神经网络(CNN)的轴承故障识别模型(方法)。首先,基于样本熵和峭度,构造了新的目标函数,利用灰狼优化算法(GWO)对变分模态分解(VMD)方法进行了参数优化,当目标函数达到最小值时,得到了其最优参数组合;然后,使用经过参数优化后的变分模态分解(VMD)方法对轴承信号进行了处理,将处理后得到的模态分量进行了平滑伪Wigner Ville分布(SPWVD)计算,累加其计算结果后,最终得到了轴承的时频图;其次,利用连续小波变换(CWT)直接对原始信号处理得到了时频图;最后,将采用两种方式得到的时频图分别作为双通道CNN的输入,对网络进行了训练,由CNN提取了其时频图特征,并对轴承故障进行了识别分类和诊断。实验结果表明:采用该方法在轴承故障实验中得到的准确率为99.69%,在10次实验中的平均准确率达到了99.61%,相比于单通道CNN和支持向量机(SVM)等方法,该方法有着更高的准确率和更出色的稳定性。研究结果表明:将该方法应用在轴承故障诊断领域,具有准确率高、稳定性强的特点,能够有效地诊断轴承故障。 展开更多

关键词 时频分析方法 变分模态分解 平滑伪Wigner-Ville分布 连续小波变换 双通道卷积神经网络 灰狼优化算法

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具有整数伸缩因子的向量值正交小波的构建算法与性质 被引量：1

18

作者 于育民 连冬艳 程正兴 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第4期155-160,共6页

引进多尺度向量值正交小波与向量值小波包的概念.运用仿酉向量滤波器理论和矩阵理论,给出多尺度向量值正交小波存在的充要条件.提供紧支撑向量值正交的构建算法,给出相应的构建算例.利用时频分析方法与算子理论,刻画一类向量值正交小波... 引进多尺度向量值正交小波与向量值小波包的概念.运用仿酉向量滤波器理论和矩阵理论,给出多尺度向量值正交小波存在的充要条件.提供紧支撑向量值正交的构建算法,给出相应的构建算例.利用时频分析方法与算子理论,刻画一类向量值正交小波包的性质.得到向量值小波包的正交公式.构造向量值函数空间L2(R,Cn)的规范正交基. 展开更多

关键词 向量值尺度函数 向量值小波 时频分析方法 向量值小波包 规范正交基

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利用BRIR提取脑电信号基本节律特征及其虚拟仪器系统

19

作者 季忠 秦树人 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期1464-1467,共4页

研制了一种“虚拟式脑电记录分析仪”,不仅可以实现脑电信号的无纸描记、记录和显示,而且可以对脑电信号进行定量分析,进行脑电特征波形(如癫痫样波、棘波等)提取和时频域特征分析.从临床应用的角度出发,该仪器引入了频带相对强度比(BR... 研制了一种“虚拟式脑电记录分析仪”,不仅可以实现脑电信号的无纸描记、记录和显示,而且可以对脑电信号进行定量分析,进行脑电特征波形(如癫痫样波、棘波等)提取和时频域特征分析.从临床应用的角度出发,该仪器引入了频带相对强度比(BRIR)的概念,利用时频分析方法,可以获得某一时刻各个基本节律的相对强度。 展开更多

关键词 脑电信号 基本节律 频带相对强度比 时频分析方法

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Haar小波及其机械故障诊断应用

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作者 李力 陈保家 张园 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第2期137-141,共5页

小波变换是一种时频分析方法,在机械信号处理应用中,基小波常根据其时域波形与被检测的信号成分相似或匹配选择,很少考虑小波其他特性,这种方法并不完善.通过Haar小波说明这个问题,推导了Haar小波连续变换在时间和尺度上的周期性,应用... 小波变换是一种时频分析方法,在机械信号处理应用中,基小波常根据其时域波形与被检测的信号成分相似或匹配选择,很少考虑小波其他特性,这种方法并不完善.通过Haar小波说明这个问题,推导了Haar小波连续变换在时间和尺度上的周期性,应用于机械信号处理,有效地提取出故障特征频率.该研究结果开拓了基小波选择的思路. 展开更多

关键词 HAAR小波 机械故障诊断 应用 机械信号处理 时频分析方法 故障特征频率 小波变换 匹配选择 时域波形 连续变换 研究结果 基小波 周期性

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