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基于CEEMDAN-CPO-VMD的RV减速器故障诊断模型
1
作者 郭曼 徐建 蔺梦雄 《机电工程》 北大核心 2025年第8期1490-1501,共12页
针对强背景噪声下旋转矢量(RV)减速器故障诊断困难的问题,提出了一种自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)结合冠豪猪算法(CPO)优化变分模态分解(VMD)的RV减速器故障诊断方法。首先,利用自适应噪声完备集合经验模态分解对含噪声目... 针对强背景噪声下旋转矢量(RV)减速器故障诊断困难的问题,提出了一种自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)结合冠豪猪算法(CPO)优化变分模态分解(VMD)的RV减速器故障诊断方法。首先,利用自适应噪声完备集合经验模态分解对含噪声目标信号进行了降噪分解,得到了一系列固有模态分量(IMF),再根据峭度值原则,选取了目标模态分量;然后,以包络熵为适应性函数,利用CPO算法对变分模态分解中的分解参数K值和α值进行了寻优计算,得到了最后的[K,α]组合,并对VMD进行了最优参数设置;最后,分解后得到一系列本征模态函数分量,对分解后的目标分量进行了重构,再对重构后的目标分量进行包络谱分析并进行了故障诊断,为了验证CEEMDAN-CPO-VMD方法的优越性,进行了实验对比分析。研究结果表明:经CPO重构后的信号信噪比为9.38,均方根误差为0.036,计算时间为36.59 s;利用CEEMDAN-CPO-VMD方法有效地提取了RV减速器的故障特征;对比验证该方法的可行性,使用频谱包络分析得到的结果,有较多的边频干扰,不能有效地定位故障点;同时,对比麻雀搜索算法(SSA)优化的VMD,经SSA算法重构后的信号信噪比为8.57,均方根误差为0.042,计算时间为50.24 s,相比于SSA算法,CPO算法的信噪比结果提高了0.78 dB,均方根误差降低了0.006,迭代时间减少了13.65 s,有了更好的收敛性,验证了CEEMDAN-CPO-VMD法有更好的诊断效果。该研究成果可为强噪声干扰下的RV减速器故障诊断提供参考。 展开更多
关键词 旋转矢量减速器 变速器 自适应噪声完备集合经验模态分解 冠豪猪优化算法 变分模态分解 包络熵 故障分类识别方法
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基于遥感数据的河谷地区气候水文变化特征及区域差异--以宝鸡地区为例
2
作者 刘引鸽 罗紫薇 +3 位作者 郭慧君 李丹丹 林茂琦 吕欣怡 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期181-194,共14页
[目的]探究不同分区气候水文多要素变化特征,为该地水资源管理及可持续开发利用提供区域性的科学依据。[方法]基于1950-2021年的卫星遥感数据,选取宝鸡地区9个县区的气温、地表温度、降水量、蒸发量、低层云量、总云量、紫外强度、相对... [目的]探究不同分区气候水文多要素变化特征,为该地水资源管理及可持续开发利用提供区域性的科学依据。[方法]基于1950-2021年的卫星遥感数据,选取宝鸡地区9个县区的气温、地表温度、降水量、蒸发量、低层云量、总云量、紫外强度、相对湿度、径流、地表径流和地下径流11种要素,采用自适应噪声经验模态分解法(CEEMDAN)和重标极差R/S分析方法,分析了近70年该区域多气象水文要素时空特征及区域差异,探讨了不同分区气候水文要素变化的延续性及未来趋势。[结果](1)区域仅年气温和地温呈上升趋势,其余要素的年均趋势均呈下降趋势,各要素趋势率分别为0.27℃/10 a,0.25℃/10 a,-40.97 mm/10 a,-0.59 mm/10 a,-1.14%/10 a,-0.17%/10 a,-4060.4 J/(m^(2)·10 a),-0.99%/10 a,-3.6 mm/10 a,-1.61 mm/10 a和-1.94 mm/10 a。季节变化上,冬季气温和地温上升趋势最大,夏季降水减少幅度最大,紫外强度仅在春季表现为上升趋势,春季相对湿度减小最大,低层云量春季减小最大,径流和地表径流夏季的下降趋势最大,地下径流秋季的下降趋势最大。千陇丘陵区各要素的变率都较大;(2)空间上,年气温、地温、蒸发量和紫外强度的高值多分布于千陇丘陵区和渭河川塬区,年降水量、低层云量、总云量、相对湿度、径流、地表径流和地下径流的高值区多分布在秦岭关山区。除凤县和眉县的蒸发量外,其他要素在各县区的升降趋势均与其在整个地区的趋势一致;(3)各气象水文要素具有2~3 a,4~5 a,7~9 a,11~13 a,19~35 a为主的年代际振荡周期;(4)未来宝鸡地区各气象水文要素均延续历史的上升或下降趋势,但延续时长不同,其中千陇丘陵区、渭河川塬区和秦岭关山区均存在最长延续时长10 a和最短延续时长4 a。[结论]宝鸡地区气候整体朝暖干化方向发展,各分区气候水文变化具有明显差异,且均存在明显振荡周期和正持续特征。 展开更多
关键词 气象水文要素 时空变化 自适应噪声分解法 重标极差分析法 遥感数据
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基于曲波转换和经验模态分解技术的矿井地震数据去噪方法
3
作者 刘党党 王兵 +3 位作者 宗培超 冯国轩 李志勇 孙瑞雪 《中国煤炭》 北大核心 2025年第7期179-188,共10页
针对井工煤矿地震透射数据随机噪音和相干噪音严重、地震数据波场信息复杂、频带过滤等常规方法去噪效果不理想的情况,以三道沟煤矿45206工作面为例,采用曲波转换阈值滤波方法和经验模态分解技术(EMD)相结合,对工作面地震透射数据进行... 针对井工煤矿地震透射数据随机噪音和相干噪音严重、地震数据波场信息复杂、频带过滤等常规方法去噪效果不理想的情况,以三道沟煤矿45206工作面为例,采用曲波转换阈值滤波方法和经验模态分解技术(EMD)相结合,对工作面地震透射数据进行去噪处理,运用曲波转换先消除部分随机噪音和相干噪音,再用EMD进一步去除高频干扰,提取有效信号,提高数据质量。通过对比去噪前后数据获得的工作面三维逆时偏移成像结果,验证了该去噪方法对地震资料的信噪比和分辨率有明显提高。 展开更多
关键词 曲波转换方法 经验模态分解 矿井地震透射 数据去噪 相干噪音 随机噪音
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基于CEEMD和统计参数的斜拉桥损伤识别方法研究 被引量：1
4
作者 刘杰 丁雪 +2 位作者 刘庆宽 王海龙 卜建清 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第19期326-336,共11页
为解决仅使用互补集成经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)方法的斜拉桥信号分解存在含噪固有模态函数(intrinsic mode function,IMF)分量且不能进行损伤定量的问题,提出了一种基于CEEMD与统计参... 为解决仅使用互补集成经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)方法的斜拉桥信号分解存在含噪固有模态函数(intrinsic mode function,IMF)分量且不能进行损伤定量的问题,提出了一种基于CEEMD与统计参数方法相结合的斜拉桥损伤识别方法。该方法基于CEEMD方法对斜拉桥动力响应信号进行自适应性分解,确定适用的白噪声幅值标准差并推导CEEMD方法的集成次数,得到各阶IMF分量;采用欧氏距离对分解的IMF分量进行谱系聚类分析以避免模态混叠现象;采用峰度统计参数的有效权重峰度指标方法滤除含噪IMF分量,提取有效IMF分量并重构为有效IMF分量和;利用变异系数统计参数、二阶中心差分法和泰勒展开式推导损伤定位指标,根据四阶统计矩峰度统计参数推导损伤定量指标。用所提方法对某斜拉桥进行损伤识别研究,结果表明:仿真分析的损伤定位识别精度为100%,损伤定量最大误差为1.80%;在高斯白噪声干扰下,损伤定位不受影响,损伤定量最大误差为1.88%;进行实桥的损伤识别,结果表明实桥主梁无损伤。 展开更多
关键词 斜拉桥 损伤识别方法 互补集成经验模态分解(CEEMD) 统计参数 损伤定量 噪声干扰
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基于特征判定系数的电力变压器振动信号故障诊断 被引量：5
5
作者 谢丽蓉 严侣 +1 位作者 吐松江·卡日 张馨月 《电力工程技术》 北大核心 2024年第3期217-225,共9页
变压器带电故障诊断对于保证电力变压器安全平稳运行具有重要的意义。针对变压器工作环境复杂且单一参数表征变压器故障类型不全面的问题,文中提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposit... 变压器带电故障诊断对于保证电力变压器安全平稳运行具有重要的意义。针对变压器工作环境复杂且单一参数表征变压器故障类型不全面的问题,文中提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)和特征熵权法(entropy weight method,EWM)进行故障诊断的方法。通过相关系数与峭度加权(correlation coefficient and weighted kurtosis,CCWK)原则筛选CEEMDAN分量并重构信号,在实现剔除冗余分量的同时,提升变压器振动信号特征的表征能力;利用EWM构建特征判定系数实现单一数据诊断变压器故障类型;通过主成分分析法减小混合域特征尺度,采用鸡群优化算法优化支持向量机(support vector machine,SVM)模型进行故障诊断。对某变电站110 kV三相油浸式变压器进行分析,结果表明与概率神经网络和SVM等变压器故障诊断方法相比,文中方法能在提前定性故障类型的同时,进一步提高变压器故障诊断的准确率与效率。 展开更多
关键词 故障诊断 变压器振动信号 自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN) 信噪比 熵权法(EWM) 支持向量机(SVM) 鸡群优化算法
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基于改进Croston方法的多需求模式零备件预测 被引量：1
6
作者 杨华强 熊坚 +4 位作者 张鹏 范宜静 韩冬阳 曹蕾 夏唐斌 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第21期8987-8995,共9页
维修备件管理是提高产线可靠性、实现降本增效的关键。针对具备间歇性与随机性特征的维修备件需求预测问题,提出了基于改进Croston方法的备件需求预测模型。依据Syntetos准则基于间断性与波动性特征将备件需求划分为4类。针对含有波动... 维修备件管理是提高产线可靠性、实现降本增效的关键。针对具备间歇性与随机性特征的维修备件需求预测问题,提出了基于改进Croston方法的备件需求预测模型。依据Syntetos准则基于间断性与波动性特征将备件需求划分为4类。针对含有波动性特征的需求,基于Croston方法主要思想将备件需求预测分解为需求发生状态预测和需求量预测两类问题,设计了集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)-长短期记忆网络集成(long short-term memory,LSTM)预测模型。EEMD方法将剧烈波动序列分解为若干相对平稳的分量,进而采用LSTM方法对各分量进行预测。针对含有间断性特征的需求,引入信号处理技术中的信号调制技术,将需求发生状态0-1二值序列进行连续化处理。所提方法解决了备件需求波动性强、间断性大的难题,已应用于湖北中烟武汉卷烟厂,证明了方法的优越性与可行性。 展开更多
关键词 备件需求预测 多需求模式 Croston方法 集合经验模态分解 长短期记忆网络
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声波法在输油管道上的可检测泄漏率分析 被引量：2
7
作者 郎宪明 朱永强 +2 位作者 袁文强 孟强 蔡泽枫 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期74-80,198,共8页
为了确保输油管道出现泄漏时能够及时检测到泄漏,对声波法在输油管道上的可检测泄漏率进行了分析。首先,建立了声波产生和传播衰减模型,根据模型分析了声波在管道内的衰减性,得到管道两端声波衰减幅值的计算方法;其次,采用基于互信息优... 为了确保输油管道出现泄漏时能够及时检测到泄漏,对声波法在输油管道上的可检测泄漏率进行了分析。首先,建立了声波产生和传播衰减模型,根据模型分析了声波在管道内的衰减性,得到管道两端声波衰减幅值的计算方法;其次,采用基于互信息优化的自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,简称CEEMDAN)和互谱分析相结合的去噪算法对采集的信号进行去噪,并实验验证了衰减模型可准确估计声波的衰减幅值,去噪算法可以有效消除信号中的噪声;最后,分析了管道特性与声波法在输油管道上的可检测泄漏率之间的关系。研究表明,管道特性在一定程度上决定了声波法的可检测泄漏率,声波法在输油管道上的最小可检测泄漏率可达0.45%。 展开更多
关键词 声波法 输油管道 自适应噪声完备集合经验模态分解 互信息 互谱分析 可检测泄漏率
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基于宽频带电流传感器的开关柜局部放电检测方法研究 被引量：4
8
作者 韦湛兰 李鹏 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期545-550,共6页
开关柜局部放电信号的采集会受到噪声信号的影响,导致开关柜局部放电检测准确性较差,为此提出基于宽频带电流传感器的开关柜局部放电检测方法。该方法将宽频带电流传感器放置在开关柜的零序电流互感器处,采集宽频带电流,结合独立分量分... 开关柜局部放电信号的采集会受到噪声信号的影响,导致开关柜局部放电检测准确性较差,为此提出基于宽频带电流传感器的开关柜局部放电检测方法。该方法将宽频带电流传感器放置在开关柜的零序电流互感器处,采集宽频带电流,结合独立分量分析方法和经验模态分解方法,消除噪声信号对局部放电检测产生的影响,提取去噪后宽频带电流的集中度特征,将其输入更新后的高斯混合模型中,实现开关柜局部放电检测。实验结果表明:所提方法的电流检测误差在0.1 mA以内,错分率小于0.25%,放点检测耗时为23.5 s。证明了所提方法对开关柜局部放电检测的准确性及效率均较好,能够有效保障开关柜运行的安全稳定性。 展开更多
关键词 开关柜 局部放电检测 宽频带电流传感器 独立分量分析方法 经验模态分解方法
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基于空耦超声管道防腐层裂纹识别算法研究 被引量：2
9
作者 吕瑞宏 解海龙 +2 位作者 王晨丽 柳建华 黄平 《仪器仪表学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期234-245,共12页
天然气管道防腐层的完整性对管道安全至关重要,而裂纹损伤是引发泄漏和加速腐蚀的主要隐患之一。采用空耦超声谐振内检测技术,通过集成经验模态分解(EEMD)处理超声检测信号,分离出本征模态函数(IMF)分量,并与原信号进行相关性分析。随后... 天然气管道防腐层的完整性对管道安全至关重要,而裂纹损伤是引发泄漏和加速腐蚀的主要隐患之一。采用空耦超声谐振内检测技术,通过集成经验模态分解(EEMD)处理超声检测信号,分离出本征模态函数(IMF)分量,并与原信号进行相关性分析。随后,利用小波阈值去噪技术处理这些分量,重组后得到更清晰的去噪信号,从中提取出六维特征量,作为极端梯度提升(XGBoost)模型的输入。为了进一步优化模型性能,使用牛顿-拉夫逊(NRBO)算法对XGBoost的迭代次数、树的深度和学习率等关键参数进行优化,达到最佳识别效率和准确性。研究结果表明,该方法能够以95.83%的准确率识别防腐层损伤类型,且对裂纹长度预测的平均相对误差仅为6.3%,展现了优异的抗干扰能力和精准度。该方法在抗噪性和精度方面表现优异,为天然气管道防腐层检测提供了新思路,有助于提升管道安全性、降低维护成本并延长管道使用寿命。 展开更多
关键词 管道防腐层 声谐振法 空气耦合 集成经验模态分解 XGBoost优化算法
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基于CEEMDAN-GMDH-ARIMA的大坝变形预测模型研究 被引量：4
10
作者 程小龙 张斌 +1 位作者 刘相杰 刘陶胜 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第1期146-150,共5页
为提高大坝变形预测精度,针对大坝变形数据的复杂性和非线性等特征,基于自适应噪声完备集成经验模态分解(CEEMDAN)、数据处理群集法(GMDH)和差分自回归移动平均模型算法(ARIMA)进行大坝变形预测研究。采用CEEMDAN将大坝变形原始数据分... 为提高大坝变形预测精度,针对大坝变形数据的复杂性和非线性等特征,基于自适应噪声完备集成经验模态分解(CEEMDAN)、数据处理群集法(GMDH)和差分自回归移动平均模型算法(ARIMA)进行大坝变形预测研究。采用CEEMDAN将大坝变形原始数据分解为高频随机分量、中频周期分量和低频趋势分量,再分别采用GMDH模型、ARIMA模型对高中频分量、低频分量进行预测,建立基于CEEMDAN-GMDH-ARIMA的大坝变形预测模型。以江西上犹江水电站为例,将该模型预测结果与反向传播(BP)、径向基函数(RBF)、GMDH和CEEMDAN-GMDH模型的预测结果进行对比分析。结果表明:CEEMDAN-GMDH-ARIMA模型的均方根误差(E_(RMS))、平均绝对误差(E_(MA))、相关系数(r)分别为0.048 mm、0.035 mm、0.994,均优于BP、RBF、GMDH、CEEMDAN-GMDH模型,模型预测效果最好,能够很好地体现监测点水平位移变化趋势。 展开更多
关键词 自适应噪声完备集成经验模态分解 数据处理群集法 差分自回归移动平均模型算法 大坝 变形预测 江西上犹江水电站
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航空发动机气路静电信号联合降噪方法 被引量：1
11
作者 刘岩 刘珍珍 +2 位作者 白芳 郭泽中 左洪福 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1036-1047,共12页
针对强背景噪声下航空发动机气路静电信号降噪问题,提出一种基于本征模态函数(Intrinsic modal function,IMF)自适应滤波联合小波阈值的静电信号降噪方法。首先,通过互补集合经验模态分解(Complementary ensemble empirical mode decomp... 针对强背景噪声下航空发动机气路静电信号降噪问题,提出一种基于本征模态函数(Intrinsic modal function,IMF)自适应滤波联合小波阈值的静电信号降噪方法。首先,通过互补集合经验模态分解(Complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)方法对原始静电信号进行分解,得到若干平稳IMF;然后,构建最优重构自适应低通滤波算法筛选以有用信号为主的IMF分量;再对以噪声为主的IMF分量通过小波阈值算法进行降噪处理;最后,将上述信号重构,得到降噪后的静电信号。进行了仿真和实测信号验证并与传统方法对比,结果表明,该方法对发动机气路静电信号降噪效果良好,在微弱故障信号提取方面更具优越性。 展开更多
关键词 自适应降噪 互补集合经验模态分解 小波阈值 静电监测 航空发动机
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基于ICEEMDAN的近断层地震动识别方法改进 被引量：2
12
作者 刘震 吕均琳 马兴亮 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期217-227,共11页
近断层地震动严重威胁重要结构的安全,然而地震动波形复杂导致近断层地震动识别困难,经典Baker识别方法因采用小波技术,而存在母小波与潜在脉冲差异过大,致使识别产生误差。针对该问题,利用具有自适应噪声的完全集成经验模式分解(ICEEMD... 近断层地震动严重威胁重要结构的安全,然而地震动波形复杂导致近断层地震动识别困难,经典Baker识别方法因采用小波技术,而存在母小波与潜在脉冲差异过大,致使识别产生误差。针对该问题,利用具有自适应噪声的完全集成经验模式分解(ICEEMDAN)对Baker方法进行改进,改进方法利用白噪声对信号分解过程进行辅助,从而增强了信号分析方法对地震动这类复杂信号的应对能力。为提高改进方法的识别效率和质量,对太平洋工程抗震中心数据库中的3 655条地震动进行识别。结果表明,由于ICEEMDAN技术的加入改进后的地震动识别方法共识别出192条近断层地震动,比经典Baker方法则识别出的163条近断层地震动多识别出17.79%的近断层地震动。为进一步探讨识别出的近断层地震动的近断层特性,从地震反应谱和地震损伤入手进行分析,两种方式获得近断层地震动反应谱长周期反应剧烈、峰值周期高,有明显的近断层特征;在地震损伤方面,以一典型钢管混凝土拱桥为案例,对两种方式识别出的近断层地震动及远场地震动进行地震响应计算。结果表明,两种方法获得的近断层地震动有着极为相似的地震损伤规律,且均较远场地震动的损伤有明显的增加。综上,两种方法识别出的近断层地震动均有明显的近断层特性,而基于ICEEMDAN技术的改进方法增加了17.79%的近断层地震动数量,将ICEEMDAN技术引入可以利用该技术较强的鲁棒性,从而对波形较为复杂的速度脉冲进行识别,进而在不降低近断层地震动识别质量的前提下,提升Baker识别方法的识别效率和准确性。 展开更多
关键词 近断层地震动 识别方法 经验模态分解 小波分解 地震损伤
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基于EEMD-BPF的工业机器人铣扩孔模态耦合颤振信号提取方法 被引量：2
13
作者 陶庚 程阳 姚宝国 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第5期57-62,共6页
工业机器人铣扩孔作为一种精细扩孔方法,旨在消除孔内外缺陷,改善机器人的制孔精度。但由于机器人的刚度缺陷,加工过程易出现与本体固有特性相关的模态耦合颤振。针对工业机器人铣扩孔模态耦合颤振信号有效提取的问题,文章提出一种基于... 工业机器人铣扩孔作为一种精细扩孔方法,旨在消除孔内外缺陷,改善机器人的制孔精度。但由于机器人的刚度缺陷,加工过程易出现与本体固有特性相关的模态耦合颤振。针对工业机器人铣扩孔模态耦合颤振信号有效提取的问题,文章提出一种基于集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)和带通滤波(band-pass filter,BPF)的颤振信号提取方法。通过EEMD对加工信号的预处理确定出以耦合颤振频率为主激振频率的本征模态,利用单边趋势判别法改善EEMD中极值计算的效率。通过选取能量熵值比和相关系数为特征并结合BPF提取本征模态中的颤振信息,重构模态耦合颤振信号。实验表明,EEMD较经验模态分解EMD有一定的模态混叠抑制作用。主轴转速1 800 r/min、径向切削厚度0.6 mm下的实验结果显示,EEMD-BPF较EMD-BPF超前0.31 s识别出颤振。 展开更多
关键词 机器人铣扩孔 模态耦合颤振 集合经验模态分解 单边趋势判别法 信号提取
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深孔台阶爆破近区振动信号预处理与时频特征分析
14
作者 张文涛 汪海波 +4 位作者 高朋飞 王梦想 杨帆 吕闹 宗琦 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期178-189,共12页
深孔台阶爆破近区振动信号中常含有趋势项和高频噪声导致信号畸变失真,严重影响时频特征分析。针对此问题,构建了改进的自适应噪声完备集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,... 深孔台阶爆破近区振动信号中常含有趋势项和高频噪声导致信号畸变失真,严重影响时频特征分析。针对此问题,构建了改进的自适应噪声完备集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise, ICEEMDAN)算法结合基于广义最小最大非凸(generalized minimax concave, GMC)惩罚项的稀疏降噪法与稀疏化基线估计消噪(baseline estimation and de-noising with sparsity, BEADS)算法的联合预处理方法。通过仿真信号验证该方法的可行性。将其应用于实际深孔台阶爆破近区振动信号的处理,并提取重构信号的时频特征,结果表明:在仿真信号试验中,该文构建的预处理方法能在有效保留信号真实成分的前提下消除高频噪声和低频趋势项的影响,相较于其他5种方法重构信号信噪比更高、均方根误差更小。在实测信号分析中,预处理后信号波形恢复正常,高频噪声成分被抑制,低频段频谱更清晰。时频特征分析发现,深孔台阶爆破近区振动信号主频较低,能量主要集中在25~150 Hz范围内,极低频和高频能量占比较少。根据时频特征分析结果结合爆破安全规程对爆破参数设计给出了建议。研究结果对爆破振动信号精确分析及制定爆破振动控制措施具有重要意义。 展开更多
关键词 爆破近区振动信号 预处理 时频分析 改进的自适应噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN) 基于广义最小最大非凸(GMC)惩罚项的稀疏降噪法 稀疏化基线估计消噪(BEADS)
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基于CEEMD和排列熵的故障数据小波阈值降噪方法 被引量：59
15
作者 周涛涛 朱显明 +1 位作者 彭伟才 刘彦 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第23期207-211,共5页
针对旋转机械故障数据的非平稳性及总体平均经验模态分解方法(CEEMD)舍弃高频分量降噪方法和小波阈值降噪方法存在的不足,提出了基于CEEMD和排列熵的小波阈值降噪方法。运用CEEMD将信号分解为一系列的固有模态函数(IMF)分量,利用排列熵... 针对旋转机械故障数据的非平稳性及总体平均经验模态分解方法(CEEMD)舍弃高频分量降噪方法和小波阈值降噪方法存在的不足,提出了基于CEEMD和排列熵的小波阈值降噪方法。运用CEEMD将信号分解为一系列的固有模态函数(IMF)分量,利用排列熵来确定含有噪声成分较多的IMF分量,采用小波阈值降噪方法对含有较多噪声成分的IMF分量进行降噪处理,保留这些分量中的有效信息。仿真分析和实例分析表明,基于CEEMD和排列熵的小波阈值降噪方法效果优于单纯的CEEMD降噪方法和小波阈值降噪方法。 展开更多
关键词 降噪 经验模态分解 互补集合经验模态分解 小波阈值方法 排列熵
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一种自适应的EMD端点延拓方法 被引量：72
16
作者 邵晨曦 王剑 +2 位作者 范金锋 杨明 王子才 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1944-1948,共5页
由美国国家航空航天局(NASA)的Huang等发明的经验模态分解(EMD)是一种先进的信号处理方法,能够有效地获得非平稳信号的时频特征,但是其利用样条曲线构造信号上下包络线的过程中存在严重的端点问题.在研究了该问题已有方法的基础上,提出... 由美国国家航空航天局(NASA)的Huang等发明的经验模态分解(EMD)是一种先进的信号处理方法,能够有效地获得非平稳信号的时频特征,但是其利用样条曲线构造信号上下包络线的过程中存在严重的端点问题.在研究了该问题已有方法的基础上,提出了一种基于波形匹配的自适应端点延拓方法,采用信号内部和端点处变化趋势最为相似的子波来对端点处的信号进行延拓.该方法充分考虑了信号的内在特性以及边缘处的变化趋势,使端点处的延拓更加合理,从而使得三次样条曲线在端点处不会发生大的摆动.实验表明该方法能够有效地抑制端点效应. 展开更多
关键词 经验模态分解 端点效应 自适应方法
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基于EMD的轻轨锚固螺杆故障诊断方法研究 被引量：7
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作者 陈小强 王琦 +1 位作者 汪同庆 叶庆卫 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期548-552,共5页
为了实现对重庆市轻轨轨道梁关键受力构件锚固螺杆松动与失效等故障的检测,对锚固螺杆采用经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)方法进行研究,建立在役锚固螺杆健康状况检测系统。首先,求解出从试验台采集到的各锚固螺杆不... 为了实现对重庆市轻轨轨道梁关键受力构件锚固螺杆松动与失效等故障的检测,对锚固螺杆采用经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)方法进行研究,建立在役锚固螺杆健康状况检测系统。首先,求解出从试验台采集到的各锚固螺杆不同已知紧固力矩下振动信号的脉冲响应信号,然后对其进行EMD分解,并将包含其主要信息量的第一、二本征模态的主频率、主峰幅度值、模态能量、模态几何平均值等特征进行提取,形成特征包,作为模式识别的判据。最后应用于现场锚固螺杆的诊断,给出诊断报告。大量数据表明,该方法对锚固螺杆故障识别的错分率可以控制在10%以下,因此可以作为锚固螺杆是否处于正常服役状态的依据。 展开更多
关键词 经验模态分解 振动信号 锚固螺杆 特征 诊断
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利用EMD方法提取太阳活动周期成分 被引量：31
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作者 李强 吴健 +1 位作者 许正文 吴军 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期1-6,共6页
EMD(经验模态分解)方法在处理非线性及非平稳时间序列时表现出了很大的优势和应用潜力．利用EMD方法研究太阳活动周期,对110年(1894—2003)和55年(1949—2003)的太阳黑子数月均值进行分解,分别得到一系列模式和一个趋势项,其中都可能包... EMD(经验模态分解)方法在处理非线性及非平稳时间序列时表现出了很大的优势和应用潜力．利用EMD方法研究太阳活动周期,对110年(1894—2003)和55年(1949—2003)的太阳黑子数月均值进行分解,分别得到一系列模式和一个趋势项,其中都可能包含有1．3至1．4年周期分量,25至30个月QBO(准双年振荡)分量,11年太阳周分量和22年Hale周分量．其中11年周期分量幅度最大,变化特征与太阳黑子数原始数据具有很高的相似性．不同于传统方法,EMD方法给出了太阳活动在不同时间尺度上各自分离的变化特征． 展开更多
关键词 太阳活动周期 太阳黑子数 EMD方法 固有模态函数
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利用储能系统平滑光伏波动的模糊聚类经验模态分解方法 被引量：26
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作者 杨锡运 曹超 +1 位作者 任杰 高峰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期2127-2133,共7页
为了平滑光伏输出功率,提出一种基于模糊聚类经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)的储能系统控制方法。通过对光伏信号的频谱分析,利用EEMD滤波分成高频和低频两部分,光伏低频分量作为光伏并网功率信号,高频信号... 为了平滑光伏输出功率,提出一种基于模糊聚类经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)的储能系统控制方法。通过对光伏信号的频谱分析,利用EEMD滤波分成高频和低频两部分,光伏低频分量作为光伏并网功率信号,高频信号接入储能系统吸收;使用储能电池荷电状态值、平滑波动率值状态作为约束条件,利用模糊控制算法,自适应在线调整EEMD滤波阶数,通过模糊自适应控控制器,实现了更好平滑光伏波动。对比定阶EEMD光伏功率储能控制策略,仿真实例表明,该方法可以充分使用储能系统平抑光伏功率波动,稳定储能荷电状态。 展开更多
关键词 聚类经验模态分解 功率平滑 模糊控制 波动率 荷电状态 储能 控制策略
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EMD方法在转子局部碰摩故障诊断中的应用 被引量：47
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作者 程军圣 于德介 杨宇 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 2006年第1期24-27,共4页
针对转子系统局部碰摩故障振动信号的特征,将经验模态分解方法(EmpiricalModeDecomposition,简称EMD)应用于转子局部碰摩故障诊断中。采用EMD方法对转子振动信号进行分解,实现碰摩、背景和噪声信号分离,从而提取转子系统局部碰摩振动信... 针对转子系统局部碰摩故障振动信号的特征,将经验模态分解方法(EmpiricalModeDecomposition,简称EMD)应用于转子局部碰摩故障诊断中。采用EMD方法对转子振动信号进行分解,实现碰摩、背景和噪声信号分离,从而提取转子系统局部碰摩振动信号的故障特征。试验分析结果表明,对具有局部碰摩故障的转子振动信号进行EMD分解得到的基本模式分量(IMF)具有明显的调幅特性,而其他状态下的转子振动信号经过EMD分解后得到的IMF分量没有明显的调幅特性。因此,EMD方法可以有效地应用于转子系统局部碰摩故障诊断中。 展开更多
关键词 转子 局部碰摩故障 EMD方法 故障特征
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