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迭代奇异值方法在机械结构模态分离重构中的应用
1
作者
罗治军
田桂
阎绍泽
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期210-217,共8页
通过时频分解技术,将复杂的多模态信号分解成单模态成分,从而可以采用比较简单可靠的单模态识别方法对机械结构复杂模态信号进行参数辨识。经验小波变换(EWT)算法能有效解决模态分离问题,一些改进型EWT算法能有效克服噪声干扰,但是在模...
通过时频分解技术,将复杂的多模态信号分解成单模态成分,从而可以采用比较简单可靠的单模态识别方法对机械结构复杂模态信号进行参数辨识。经验小波变换(EWT)算法能有效解决模态分离问题,一些改进型EWT算法能有效克服噪声干扰,但是在模态重构时,滤波器彼此重叠、临近模态互相干扰,会不可避免地出现重构模态失真。本文针对模态分离重构问题展开研究,分析了EWT算法在模态分离重构中面临的重构失真问题,提出了基于迭代截断奇异值分解(ITSVD)方法的改进算法,并在仿真信号和含结合面机械结构模型振动响应信号上进行了应用。结果表明,所提ITSVD⁃EWT算法能够更好地实现机械结构模态分离重构。
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关键词
参数辨识
经验模态
分解
机械结构
经验小波变换
迭
代
截断
奇异
值
分解
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职称材料
ISVD降噪和重排谱图在烟机信号HHT时频谱分析中的应用
被引量:
8
2
作者
王浩
张来斌
+2 位作者
王朝晖
段礼祥
梁伟
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期615-620,共6页
针对基于希尔波特黄变换(HHT)的时频谱存在受噪声影响大、高频部分时频分辨率低的缺点,提出将迭代奇异值分解(ISVD)降噪和重排谱图应用于HHT时频谱分析中。首先对噪声对HHT时频谱的影响进行了分析,含噪实测信号经过经验模式分解(EMD)得...
针对基于希尔波特黄变换(HHT)的时频谱存在受噪声影响大、高频部分时频分辨率低的缺点,提出将迭代奇异值分解(ISVD)降噪和重排谱图应用于HHT时频谱分析中。首先对噪声对HHT时频谱的影响进行了分析,含噪实测信号经过经验模式分解(EMD)得到的基本模式分量(IMF)中含有很强的噪声成分,从中提取的瞬时参数不具有物理意义,构成的HHT时频谱混乱而不准确;然后利用ISVD降噪对实测信号进行了降噪处理,有效地去除了噪声,降噪后信号EMD分解得到的IMF分量其Renyi信息接近于0,是近似平稳的单分量信号,从中可以提取到准确的瞬时参数,构成特征清晰、分布合理的HHT时频谱;最后对HHT时频谱中高频部分所对应的IMF分量进行了重排谱图分析,实现了其时频特征的准确定位。结果表明,该方法可以有效地提高烟气轮机信号HHT时频谱分析的准确率,为故障诊断提供可靠的特征依据。
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关键词
烟气轮机
希尔波特黄变换
时频分析
迭代奇异值分解
降噪
重排谱图
Renyi信息
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职称材料
非线性时间序列的最优相关维数估计
被引量:
1
3
作者
滕丽娜
陈兆能
佟德纯
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第8期1214-1217,共4页
提出以能量谱中的截断频率之倒数作为相空间重构过程中的窗长 ,在窗长固定情况下 ,利用奇异值分解算法确定嵌入维数和时间延迟两个参数 ,克服了不考虑窗长单独选择嵌入维数和时间延迟造成的相关维数收敛性差的缺点 ,大大提高了计算效率 ...
提出以能量谱中的截断频率之倒数作为相空间重构过程中的窗长 ,在窗长固定情况下 ,利用奇异值分解算法确定嵌入维数和时间延迟两个参数 ,克服了不考虑窗长单独选择嵌入维数和时间延迟造成的相关维数收敛性差的缺点 ,大大提高了计算效率 .采用迭代奇异值分解算法对含噪声的信号进行降噪 ,降低了噪声对相关维数计算结果的影响 。
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关键词
非线性时间序列
最优相关维数估计
迭代奇异值分解
相空间重构
嵌入维数
时间延迟
降噪算法
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职称材料
基于ISVD和小波降噪理论的轴承故障诊断
被引量:
1
4
作者
吴虎胜
吕建新
+2 位作者
吴庐山
敖云辉
朱玉荣
《轴承》
北大核心
2011年第2期48-51,共4页
针对滚动轴承振动信号的非平稳等复杂特点,在分析迭代奇异值降噪和小波阈值降噪的原理和特点的基础上,将两者理论结合应用于轴承振动信号降噪中。试验证明,结合降噪法能有效剔除噪声,并可较好地保留冲击信号中的尖峰和突变部分,最后通...
针对滚动轴承振动信号的非平稳等复杂特点,在分析迭代奇异值降噪和小波阈值降噪的原理和特点的基础上,将两者理论结合应用于轴承振动信号降噪中。试验证明,结合降噪法能有效剔除噪声,并可较好地保留冲击信号中的尖峰和突变部分,最后通过计算降噪后信号的样本熵可准确地实现轴承的故障诊断。
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关键词
滚动轴承
故障诊断
迭代奇异值分解
小波
降噪
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职称材料
双树复小波变换用于转子模拟故障诊断研究
被引量:
1
5
作者
段礼祥
胡智
+2 位作者
杨大中
李日朝
马军
《石油机械》
2016年第4期75-80,共6页
针对机械故障微弱特征提取的难题,提出结合双树复小波变换(DTCWT)及迭代奇异值分解(ISVD)降噪的分析方法,凸显分解后各频带信号的特征。该方法首先利用2个并行的、高度对称的Q-shift滤波器组对原始振动信号进行滤波处理,获得复小波系数...
针对机械故障微弱特征提取的难题,提出结合双树复小波变换(DTCWT)及迭代奇异值分解(ISVD)降噪的分析方法,凸显分解后各频带信号的特征。该方法首先利用2个并行的、高度对称的Q-shift滤波器组对原始振动信号进行滤波处理,获得复小波系数和复尺度系数;然后对各层小波系数和末层尺度系数分别进行单枝重构,得到各层细节信号及末层近似信号;最后对各层细节信号和末层近似信号进行ISVD降噪,并全部叠加,即获得降噪后的振动信号。对转子故障模拟试验的信号分析表明,该方法具有很好的降噪效果,有效地提取出了隐藏在转子振动信号中的微弱周期性冲击成分,并清晰刻画了真实的碰摩故障特征。与传统小波相比,该方法具有运算效率高、平移不变性好、抗频率混叠和完全重构等优点。研究结果为现场设备转子故障诊断奠定了基础。
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关键词
双树复小波
迭代奇异值分解
振动信号
信号降噪
转子
故障诊断
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职称材料
颅颌面CT与MR图像的配准
被引量:
3
6
作者
胡凯
王卫东
+3 位作者
邱本胜
余立锋
熊春阳
方竞
《中国医学影像学杂志》
CSCD
2002年第2期123-125,共3页
目的 :实现颅颌面CT MR医学图像的配准。材料和方法 :基于轮廓特征的奇异值分解 迭代最近点法 (SingularValueDecomposition IterativeClosestPoint ,SVD ICP)。结果 :该配准操作简便、图像满意、可靠性好 ,尚可以用于任意维度向量集...
目的 :实现颅颌面CT MR医学图像的配准。材料和方法 :基于轮廓特征的奇异值分解 迭代最近点法 (SingularValueDecomposition IterativeClosestPoint ,SVD ICP)。结果 :该配准操作简便、图像满意、可靠性好 ,尚可以用于任意维度向量集合的匹配。结论 :在临床实践中颅颌面CT MR医学图像的配准是可行的 。
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关键词
融合
奇异
值
分解
-
迭
代
最近点方法
影像学诊断
颅颌面CT-MR医学图像
配准
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职称材料
题名
迭代奇异值方法在机械结构模态分离重构中的应用
1
作者
罗治军
田桂
阎绍泽
机构
清华大学机械工程系摩擦学国家重点实验室
中国人民解放军
陆军航空兵学院航电和兵器工程系
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期210-217,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(11872033)
北京市自然科学基金资助项目(3172017)。
文摘
通过时频分解技术,将复杂的多模态信号分解成单模态成分,从而可以采用比较简单可靠的单模态识别方法对机械结构复杂模态信号进行参数辨识。经验小波变换(EWT)算法能有效解决模态分离问题,一些改进型EWT算法能有效克服噪声干扰,但是在模态重构时,滤波器彼此重叠、临近模态互相干扰,会不可避免地出现重构模态失真。本文针对模态分离重构问题展开研究,分析了EWT算法在模态分离重构中面临的重构失真问题,提出了基于迭代截断奇异值分解(ITSVD)方法的改进算法,并在仿真信号和含结合面机械结构模型振动响应信号上进行了应用。结果表明,所提ITSVD⁃EWT算法能够更好地实现机械结构模态分离重构。
关键词
参数辨识
经验模态
分解
机械结构
经验小波变换
迭
代
截断
奇异
值
分解
Keywords
parameter identification
empirical mode decomposition
mechanical structure
empirical wavelet transform
iterative truncated singular value decomposition
分类号
O327 [理学—一般力学与力学基础]
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
ISVD降噪和重排谱图在烟机信号HHT时频谱分析中的应用
被引量:
8
2
作者
王浩
张来斌
王朝晖
段礼祥
梁伟
机构
中国石油大学(北京)机电工程学院故障诊断实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期615-620,共6页
基金
国家863项目(2008AA06Z209)
教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-05-0110)
+2 种基金
中国石油天然气集团公司创新基金(2006-A类)
石油科技中青年创新基金项目(07E1005)
北京市教育委员会共建项目资助
文摘
针对基于希尔波特黄变换(HHT)的时频谱存在受噪声影响大、高频部分时频分辨率低的缺点,提出将迭代奇异值分解(ISVD)降噪和重排谱图应用于HHT时频谱分析中。首先对噪声对HHT时频谱的影响进行了分析,含噪实测信号经过经验模式分解(EMD)得到的基本模式分量(IMF)中含有很强的噪声成分,从中提取的瞬时参数不具有物理意义,构成的HHT时频谱混乱而不准确;然后利用ISVD降噪对实测信号进行了降噪处理,有效地去除了噪声,降噪后信号EMD分解得到的IMF分量其Renyi信息接近于0,是近似平稳的单分量信号,从中可以提取到准确的瞬时参数,构成特征清晰、分布合理的HHT时频谱;最后对HHT时频谱中高频部分所对应的IMF分量进行了重排谱图分析,实现了其时频特征的准确定位。结果表明,该方法可以有效地提高烟气轮机信号HHT时频谱分析的准确率,为故障诊断提供可靠的特征依据。
关键词
烟气轮机
希尔波特黄变换
时频分析
迭代奇异值分解
降噪
重排谱图
Renyi信息
Keywords
flue gas turbine
Hilbert-Huang transform
time-frequency analysis
ISVD de-noising
reassigned spectrogram
Renyi information
分类号
TK268.1 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
非线性时间序列的最优相关维数估计
被引量:
1
3
作者
滕丽娜
陈兆能
佟德纯
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第8期1214-1217,共4页
文摘
提出以能量谱中的截断频率之倒数作为相空间重构过程中的窗长 ,在窗长固定情况下 ,利用奇异值分解算法确定嵌入维数和时间延迟两个参数 ,克服了不考虑窗长单独选择嵌入维数和时间延迟造成的相关维数收敛性差的缺点 ,大大提高了计算效率 .采用迭代奇异值分解算法对含噪声的信号进行降噪 ,降低了噪声对相关维数计算结果的影响 。
关键词
非线性时间序列
最优相关维数估计
迭代奇异值分解
相空间重构
嵌入维数
时间延迟
降噪算法
Keywords
singular value decomposition
correlation dimension
state space reconstruction
embedding dimension
分类号
O211.61 [理学—概率论与数理统计]
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职称材料
题名
基于ISVD和小波降噪理论的轴承故障诊断
被引量:
1
4
作者
吴虎胜
吕建新
吴庐山
敖云辉
朱玉荣
机构
武警工程学院
河南农业大学
出处
《轴承》
北大核心
2011年第2期48-51,共4页
文摘
针对滚动轴承振动信号的非平稳等复杂特点,在分析迭代奇异值降噪和小波阈值降噪的原理和特点的基础上,将两者理论结合应用于轴承振动信号降噪中。试验证明,结合降噪法能有效剔除噪声,并可较好地保留冲击信号中的尖峰和突变部分,最后通过计算降噪后信号的样本熵可准确地实现轴承的故障诊断。
关键词
滚动轴承
故障诊断
迭代奇异值分解
小波
降噪
Keywords
rolling bearing
fault diagnosis
interative singular value decomposition
wavelet
de-noising
分类号
TH133.33 [机械工程—机械制造及自动化]
TP206.3 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
双树复小波变换用于转子模拟故障诊断研究
被引量:
1
5
作者
段礼祥
胡智
杨大中
李日朝
马军
机构
中国石油大学(北京)机械与储运工程学院
国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心
中国石油塔里木油田分公司
出处
《石油机械》
2016年第4期75-80,共6页
基金
国家自然科学基金项目"基于虚拟传感与故障机理的油气设备安全预警理论及模型研究"(51504274)
中国石油大学(北京)科研基金项目"海洋浮式设施安全风险动态多场感知与控制"(2462015YQ0403)
"信息不完备下的复杂系统故障诊断及预测理论关键问题研究"(2462014YJRC039)
文摘
针对机械故障微弱特征提取的难题,提出结合双树复小波变换(DTCWT)及迭代奇异值分解(ISVD)降噪的分析方法,凸显分解后各频带信号的特征。该方法首先利用2个并行的、高度对称的Q-shift滤波器组对原始振动信号进行滤波处理,获得复小波系数和复尺度系数;然后对各层小波系数和末层尺度系数分别进行单枝重构,得到各层细节信号及末层近似信号;最后对各层细节信号和末层近似信号进行ISVD降噪,并全部叠加,即获得降噪后的振动信号。对转子故障模拟试验的信号分析表明,该方法具有很好的降噪效果,有效地提取出了隐藏在转子振动信号中的微弱周期性冲击成分,并清晰刻画了真实的碰摩故障特征。与传统小波相比,该方法具有运算效率高、平移不变性好、抗频率混叠和完全重构等优点。研究结果为现场设备转子故障诊断奠定了基础。
关键词
双树复小波
迭代奇异值分解
振动信号
信号降噪
转子
故障诊断
Keywords
dual-tree complex wavelet transform (DTCWT)
iterative singular value decomposition (ISVD)
vibration signal
signal de-noising
rotor
fault diagnosis
分类号
TH17 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
颅颌面CT与MR图像的配准
被引量:
3
6
作者
胡凯
王卫东
邱本胜
余立锋
熊春阳
方竞
机构
北京解放军总医院口腔科
北京解放军总医院生物医学工程中心
北京解放军总医院放射科
北京北京大学技术物理系
北京北京大学力学系
出处
《中国医学影像学杂志》
CSCD
2002年第2期123-125,共3页
基金
国家自然科学基金资助 (项目号 3990 0 1 65)
文摘
目的 :实现颅颌面CT MR医学图像的配准。材料和方法 :基于轮廓特征的奇异值分解 迭代最近点法 (SingularValueDecomposition IterativeClosestPoint ,SVD ICP)。结果 :该配准操作简便、图像满意、可靠性好 ,尚可以用于任意维度向量集合的匹配。结论 :在临床实践中颅颌面CT MR医学图像的配准是可行的 。
关键词
融合
奇异
值
分解
-
迭
代
最近点方法
影像学诊断
颅颌面CT-MR医学图像
配准
Keywords
cranio jaw facial image
CT
MR
registration
fusion
分类号
R445.2 [医药卫生—影像医学与核医学]
R814.42 [医药卫生—影像医学与核医学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
迭代奇异值方法在机械结构模态分离重构中的应用
罗治军
田桂
阎绍泽
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
ISVD降噪和重排谱图在烟机信号HHT时频谱分析中的应用
王浩
张来斌
王朝晖
段礼祥
梁伟
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
8
在线阅读
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职称材料
3
非线性时间序列的最优相关维数估计
滕丽娜
陈兆能
佟德纯
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002
1
在线阅读
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职称材料
4
基于ISVD和小波降噪理论的轴承故障诊断
吴虎胜
吕建新
吴庐山
敖云辉
朱玉荣
《轴承》
北大核心
2011
1
在线阅读
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职称材料
5
双树复小波变换用于转子模拟故障诊断研究
段礼祥
胡智
杨大中
李日朝
马军
《石油机械》
2016
1
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职称材料
6
颅颌面CT与MR图像的配准
胡凯
王卫东
邱本胜
余立锋
熊春阳
方竞
《中国医学影像学杂志》
CSCD
2002
3
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职称材料
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