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基于生成微分方程的行星齿轮箱故障振动信号解调分析
被引量：
10
1
作者
李康强
冯志鹏
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017年第8期9-15,共7页
行星齿轮箱振动信号具有明显的调制特点,幅值解调和频率解调分析能够有效提取其中的故障信息。生成微分方程(GDE)方法可以估计调制信号的幅值包络和瞬时频率,实现解调分析,但该方法需要信号满足单分量要求。实际行星齿轮箱振动信号通常...
行星齿轮箱振动信号具有明显的调制特点,幅值解调和频率解调分析能够有效提取其中的故障信息。生成微分方程(GDE)方法可以估计调制信号的幅值包络和瞬时频率,实现解调分析,但该方法需要信号满足单分量要求。实际行星齿轮箱振动信号通常由复杂多分量成分组成,为实现信号的幅值解调和频率解调分析,应用经验模式分解(EMD)将信号分解为单分量本质模式函数,基于生成微分方程计算瞬时频率和幅值包络,根据瞬时频率的波动特点选择本质模式函数作为敏感分量,由敏感分量的包络谱和瞬时频率的Fourier频谱识别故障特征频率。通过行星齿轮箱故障模拟实验数据分析验证了解调分析方法的效果。
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关键词
行星齿轮箱
生成微分方程
幅值包络
瞬时频率
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职称材料
基于延拓EMD和GDE识别瞬时阻尼比的行星齿轮箱故障诊断
被引量：
8
2
作者
李康强
冯志鹏
+1 位作者
孙宏图
神克常
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第24期29-35,共7页
瞬时阻尼比可以描述机械系统在运行过程中的能量衰减,而故障产生的能量突变同样反映在瞬时阻尼比的变化波动中。基于此,提出一种通过提取瞬时阻尼比的变化特征来诊断系统故障的方法。利用经验模式分解(empirical mode decomposition,EMD...
瞬时阻尼比可以描述机械系统在运行过程中的能量衰减,而故障产生的能量突变同样反映在瞬时阻尼比的变化波动中。基于此,提出一种通过提取瞬时阻尼比的变化特征来诊断系统故障的方法。利用经验模式分解(empirical mode decomposition,EMD)将复杂信号分解为单分量成分以满足生成微分方程(generating differential equation,GDE)算法需求;同时,利用对称延拓消除EMD结果的端点效应,根据行星齿轮箱振动信号的特点选取合适的本质模函数(intrinsic mode function,IMF)作为敏感分量;最后利用GDE计算敏感分量的瞬时阻尼比,并根据瞬时阻尼比频谱匹配故障特征频率。仿真结果和试验结果均表明该方法能够有效地诊断行星齿轮箱故障。
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关键词
延拓经验模式分解(EMD)
生成微分方程
(GDE)
瞬时阻尼比
行星齿轮箱
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职称材料
题名
基于生成微分方程的行星齿轮箱故障振动信号解调分析
被引量：
10
1
作者
李康强
冯志鹏
机构
北京科技大学机械工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017年第8期9-15,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(11272047
51475038)
教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-12-0775)
文摘
行星齿轮箱振动信号具有明显的调制特点,幅值解调和频率解调分析能够有效提取其中的故障信息。生成微分方程(GDE)方法可以估计调制信号的幅值包络和瞬时频率,实现解调分析,但该方法需要信号满足单分量要求。实际行星齿轮箱振动信号通常由复杂多分量成分组成,为实现信号的幅值解调和频率解调分析,应用经验模式分解(EMD)将信号分解为单分量本质模式函数,基于生成微分方程计算瞬时频率和幅值包络,根据瞬时频率的波动特点选择本质模式函数作为敏感分量,由敏感分量的包络谱和瞬时频率的Fourier频谱识别故障特征频率。通过行星齿轮箱故障模拟实验数据分析验证了解调分析方法的效果。
关键词
行星齿轮箱
生成微分方程
幅值包络
瞬时频率
Keywords
Demodulation
Differential equations
Failure analysis
Fault detection
Frequency modulation
Gears
Optical variables measurement
Signal processing
Vibration analysis
分类号
TH165.3 [机械工程—机械制造及自动化]
TH132.425 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于延拓EMD和GDE识别瞬时阻尼比的行星齿轮箱故障诊断
被引量：
8
2
作者
李康强
冯志鹏
孙宏图
神克常
机构
鲁东大学蔚山船舶与海洋学院
北京科技大学机械工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第24期29-35,共7页
基金
山东省重大创新工程(2019JZZY010125,2020CXGC010701)
国家基金委-山东联合基金(U2006229)。
文摘
瞬时阻尼比可以描述机械系统在运行过程中的能量衰减,而故障产生的能量突变同样反映在瞬时阻尼比的变化波动中。基于此,提出一种通过提取瞬时阻尼比的变化特征来诊断系统故障的方法。利用经验模式分解(empirical mode decomposition,EMD)将复杂信号分解为单分量成分以满足生成微分方程(generating differential equation,GDE)算法需求;同时,利用对称延拓消除EMD结果的端点效应,根据行星齿轮箱振动信号的特点选取合适的本质模函数(intrinsic mode function,IMF)作为敏感分量;最后利用GDE计算敏感分量的瞬时阻尼比,并根据瞬时阻尼比频谱匹配故障特征频率。仿真结果和试验结果均表明该方法能够有效地诊断行星齿轮箱故障。
关键词
延拓经验模式分解(EMD)
生成微分方程
(GDE)
瞬时阻尼比
行星齿轮箱
Keywords
extension empirical mode decomposition(EMD)
generating differential equation(GDE)
instantaneous damping ratio
planetary gearbox
分类号
TH165.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于生成微分方程的行星齿轮箱故障振动信号解调分析
李康强
冯志鹏
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017
10
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职称材料
2
基于延拓EMD和GDE识别瞬时阻尼比的行星齿轮箱故障诊断
李康强
冯志鹏
孙宏图
神克常
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
8
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