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基于参数优化Morlet小波变换的故障特征提取方法 被引量:36
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作者 蒋永华 汤宝平 +1 位作者 刘文艺 董绍江 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期56-60,共5页
针对轴承或齿轮箱等机械元件的故障振动信号表现为冲击衰减波形的特点,提出一种基于参数优化Morlet小波变换的故障特征提取方法。利用最小Shannon熵方法优化Morlet小波的形状参数,实现与冲击特征成分的最佳匹配,再对小波变换系数矩阵进... 针对轴承或齿轮箱等机械元件的故障振动信号表现为冲击衰减波形的特点,提出一种基于参数优化Morlet小波变换的故障特征提取方法。利用最小Shannon熵方法优化Morlet小波的形状参数,实现与冲击特征成分的最佳匹配,再对小波变换系数矩阵进行奇异值分解,根据奇异值曲线中主要反映突变信息的过渡阶段所对应的尺度范围求得最佳小波变换尺度,最后对信号进行Morlet小波变换提取故障特征。仿真试验和实际应用的结果表明,该方法能更有效地从强噪背景中提取故障特征。 展开更多
关键词 morlet小波变换 Shannon熵 奇异值分解(SVD) 故障特征提取
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基于Morlet小波变换的滚动轴承早期故障特征提取研究 被引量:76
2
作者 马伦 康建设 +1 位作者 孟妍 吕雷 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期920-926,共7页
针对轴承故障初期振动信号中的特征成分极易被噪声信号淹没而不能及时检测的问题,结合Morlet小波变换降噪的基本原理,提出一种由尺度相关能量分布确定最优尺度参数的方法,从而在该尺度下对信号滤波来提取冲击特征成分。以最小Shannon熵... 针对轴承故障初期振动信号中的特征成分极易被噪声信号淹没而不能及时检测的问题,结合Morlet小波变换降噪的基本原理,提出一种由尺度相关能量分布确定最优尺度参数的方法,从而在该尺度下对信号滤波来提取冲击特征成分。以最小Shannon熵优化Morlet小波的形状参数,实现母小波与信号故障特征的最佳匹配;以最优Morlet小波在不同变换尺度下的小波系数绘制尺度-能量谱,利用信号故障特征能量在特定尺度范围内聚集的特性,从谱图的极值点中选择滤波效果最好的尺度参数。对轴承全寿命数据的实际应用结果表明,与信号的均方根趋势相比,该方法能够提前从信号中提取微弱故障特征并检测到轴承的外圈故障,为轴承早期故障诊断提供了一种有效途径。 展开更多
关键词 morlet小波变换 滚动轴承 早期故障特征提取 Shannon熵 尺度-能量谱
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基于复Morlet小波变换的大跨空间结构模态参数识别研究 被引量:16
3
作者 滕军 朱焰煌 +4 位作者 周峰 李惠 欧进萍 傅学怡 顾磊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期25-29,共5页
探讨了基于复Morlet小波变换的结构频率及阻尼比的识别方法,推导了基于小波变换系数的振型识别原理。为提高识别密集模态的精度,提出了基于最小标准差的小波中心频率及带宽的自适应选择方法。针对大跨空间结构具有低频密集模态以及难以... 探讨了基于复Morlet小波变换的结构频率及阻尼比的识别方法,推导了基于小波变换系数的振型识别原理。为提高识别密集模态的精度,提出了基于最小标准差的小波中心频率及带宽的自适应选择方法。针对大跨空间结构具有低频密集模态以及难以实现用力锤或激振器来激励等特点,提出了自然激励法与小波变换相结合的模态参数识别方法。数值仿真及奥运场馆国家游泳中心现场实测数据分析表明,基于复Morlet小波变换的方法能有效识别低频密集模态参数。 展开更多
关键词 morlet小波变换 模态参数识别 密集模态 最小标准差
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基于Morlet小波变换的振动特性参数识别 被引量:4
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作者 张济民 周俊华 +1 位作者 王开文 陶建兰 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1860-1864,共5页
传统的振动系统特性参数识别方法对于非线性、非平稳信号的处理能力差,尤其对于阻尼比的识别精度较低.将Morlet小波变换和随机减量技术相结合识别振动系统的特性参数,首先利用随机减量技术提取振动的自由衰减响应信号,进而由Morlet小波... 传统的振动系统特性参数识别方法对于非线性、非平稳信号的处理能力差,尤其对于阻尼比的识别精度较低.将Morlet小波变换和随机减量技术相结合识别振动系统的特性参数,首先利用随机减量技术提取振动的自由衰减响应信号,进而由Morlet小波变换对信号进行连续的小波变换处理得到小波能量谱,结合参数识别的基本理论及对时间-幅值坐标面曲线的半对数拟合结果得到振动系统的频率及阻尼比,数值仿真结果表明,提出的方法能有效识别系统的固有频率和阻尼比.将该方法应用于罐车模型流固耦合冲击试验研究,较好地识别出充液工况下振动系统的固有频率和阻尼比. 展开更多
关键词 morlet小波变换 随机减量技术(RDT) 振动特性 参数 流固耦合冲击试验 阻尼比
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基于Morlet小波变换的信号去噪及在轴承状态监测中的应用 被引量:7
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作者 马伦 康建设 +1 位作者 赵春宇 吕雷 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第9期1345-1349,共5页
为在强噪声背景下利用振动信号中隐含的冲击特征成分来反映轴承性能退化趋势,提出一种基于Morlet小波变换和时域特征参数提取相结合的轴承状态监测方法。通过引入谱峭度评估Morlet小波滤波的去噪效果,再从信号滤波结果构建的组合信息中... 为在强噪声背景下利用振动信号中隐含的冲击特征成分来反映轴承性能退化趋势,提出一种基于Morlet小波变换和时域特征参数提取相结合的轴承状态监测方法。通过引入谱峭度评估Morlet小波滤波的去噪效果,再从信号滤波结果构建的组合信息中提取时域特征参数。对轴承全寿命数据的应用结果表明,特征参数的变化趋势能够监测轴承状态的劣化过程,伴随的早期故障检测可以提高轴承使用的安全性。 展开更多
关键词 morlet小波变换 信号去噪 轴承 状态监测 时域特征参数
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一种基于Morlet小波变换的虹膜识别算法 被引量:2
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作者 吴亮 庄镇泉 +2 位作者 叶学义 姚鹏 李斌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第32期37-40,44,共5页
虹膜识别包括虹膜定位、特征提取以及模式匹配几个步骤。文章提出了基于虹膜灰度梯度分析的新定位算法和基于Morlet小波变换的特征提取算法。首先对沿瞳孔半径方向展开的虹膜图像通过寻找灰度梯度最大值位置的方法进行虹膜定位;然后根... 虹膜识别包括虹膜定位、特征提取以及模式匹配几个步骤。文章提出了基于虹膜灰度梯度分析的新定位算法和基于Morlet小波变换的特征提取算法。首先对沿瞳孔半径方向展开的虹膜图像通过寻找灰度梯度最大值位置的方法进行虹膜定位;然后根据虹膜生理的特点对虹膜图像进行分区,对不同的虹膜区域采用一维和二维Morlet复小波变换相结合的特征提取算法,并用二比特格雷编码来表征提取的虹膜纹理的相位信息;最后通过计算虹膜间的Hamming距进行匹配,最终实现虹膜识别。实验结果表明,与现有算法相比,该算法识别速度快,提取特征的效果好,在实验室身份认证系统中表现出很好的识别效果。 展开更多
关键词 虹膜定位 友度梯度 morlet小波变换 Hamming距
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基于开关电流的Morlet小波变换及重构的实现 被引量:3
7
作者 胡沁春 何怡刚 郭迪新 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2006年第2期5-9,共5页
首次提出基于开关电流实现Morlet小波变换的方法,该方法为小波变换的快速实现提供了新的途径。基于开关电流双线性积分器采用跳蛙法模拟梯形无源滤波器构造了高斯带通滤波器,从而实现Morlet小波变换及重构滤波器。利用开关电流电路的特... 首次提出基于开关电流实现Morlet小波变换的方法,该方法为小波变换的快速实现提供了新的途径。基于开关电流双线性积分器采用跳蛙法模拟梯形无源滤波器构造了高斯带通滤波器,从而实现Morlet小波变换及重构滤波器。利用开关电流电路的特性,只需设计一对分解和重构滤波器便可实现二进小波变换,其实现方法简单,有利于制成实用集成芯片。仿真结果证实了其可行性。 展开更多
关键词 开关电流 morlet小波变换 跳蛙 双线性积分 高斯带通滤
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Gabor-Morlet小波变换分频技术及其在碳酸盐岩储层预测中的应用 被引量:27
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作者 马志霞 孙赞东 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期42-45,53,共5页
地震分频技术可以刻画碳酸盐岩储层中由缝洞引起的地震反射频率特征。常规小波变换频谱分解技术使用的是尺度参数,难以与频率参数直接对应,其结果的地质含义不够明确。Gabor-Morlet小波变换直接使用频率参数,能更有效地突出信号的局部... 地震分频技术可以刻画碳酸盐岩储层中由缝洞引起的地震反射频率特征。常规小波变换频谱分解技术使用的是尺度参数,难以与频率参数直接对应,其结果的地质含义不够明确。Gabor-Morlet小波变换直接使用频率参数,能更有效地突出信号的局部特征。塔中地区奥陶系碳酸盐岩有效储集空间以次生孔、洞和裂缝为主,基质孔隙度低、渗透性较差,储层的非均质性极强,用常规地震属性方法不能有效地描述储层的分布特征。为此,分别利用常规小波变换和Gabor-Morlet小波变换谱分解技术对塔中地区奥陶系良里塔格组碳酸盐岩储层进行了预测,并将两种方法的预测结果与钻井数据进行了对比分析,结果表明,基于Gabor-Morlet小波变换的频谱分解技术储层预测结果与实际钻井数据的吻合率在90%以上。 展开更多
关键词 塔中地区 碳酸盐岩储层 频谱分解技术 Gabor-morlet小波变换 常规小波变换 储层预测
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基于改进Morlet小波变换的同步相量及功率测量新算法 被引量:2
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作者 杨琳 《陕西电力》 2012年第10期62-66,共5页
为PMU装置提供精确的相量测量算法对于提高广域测量技术的可靠性具有重要意义。一些常用的相量测量方法较易受频率波动、谐波和间谐波的干扰,测量效果并不理想。提出一种基于改进Morlet小波变换的相量及功率测量新算法。改进Morlet小波... 为PMU装置提供精确的相量测量算法对于提高广域测量技术的可靠性具有重要意义。一些常用的相量测量方法较易受频率波动、谐波和间谐波的干扰,测量效果并不理想。提出一种基于改进Morlet小波变换的相量及功率测量新算法。改进Morlet小波变换的等效时频窗宽度能够灵活调整而不受窗函数中心频率的限制,因而可根据测量需要获取较好的频率分辨率和动态特性。MATLAB仿真结果表明,该方法具有较好的动态响应速度,能够准确、有效地测量电力系统基波电压、电流相量、以及所派生的电气量,不受系统频率波动的影响和改进Morlet小波频率窗口外信号分量(谐波、间谐波)的干扰,且无需同步采样。 展开更多
关键词 同步相量 广域测量 改进morlet小波变换 窗函数 动态特性 同步采样
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应用复Morlet小波变换分析条纹图相位 被引量:8
10
作者 张明照 牟建华 +2 位作者 刘扬 彭晓军 王伯雄 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期643-650,共8页
针对在使用干涉、Moiré偏折等方法进行流场高速动态测量时条纹图中大量无效数据对计算结果的影响,提出了一种基于连续小波变换的条纹图相位分析方法。利用小波变换的瞬时条纹频率分析能力,选用复Morlet小波及合适的小波参数,使得... 针对在使用干涉、Moiré偏折等方法进行流场高速动态测量时条纹图中大量无效数据对计算结果的影响,提出了一种基于连续小波变换的条纹图相位分析方法。利用小波变换的瞬时条纹频率分析能力,选用复Morlet小波及合适的小波参数,使得条纹图的小波变换模极大值与其调制度系数成正比,将其作为加权最小二乘法相位展开算法的权值,保证了相位有效展开。使用曲线拟合进行小波变换脊定位,缩短了定位时间并消除了噪声干扰。仿真实验显示,使用该方法得到的分析结果与实际相位值的相对误差小于0.01%;内波流场测量实验显示,使用该方法进行条纹图分析,密度梯度测量精度达到了5×10-6g/cm4。结果表明,用该方法进行条纹图相位分析可以有效消除无效数据对结果的不利影响,相位展开有效可靠,分析结果精度高。 展开更多
关键词 条纹图 相位提取 相位展开 小波变换 morlet小
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基于Morlet小波变换的结构密集模态参数识别 被引量:14
11
作者 孙鹏 丁幼亮 +2 位作者 张劲泉 李爱群 邓扬 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期339-345,共7页
为了解决结构密集模态识别精度不高的问题,提出了基于Morlet小波变换进行结构模态参数识别的一套方法流程.首先,从公式推导的角度对结构模态混叠的机理进行研究分析,明确和量化了密集模态的定义,提出了结构模态密集度指标——相邻模态... 为了解决结构密集模态识别精度不高的问题,提出了基于Morlet小波变换进行结构模态参数识别的一套方法流程.首先,从公式推导的角度对结构模态混叠的机理进行研究分析,明确和量化了密集模态的定义,提出了结构模态密集度指标——相邻模态的频率比,以此判定应用Morlet小波变换进行模态识别的有效性.其次,针对边端效应和噪声污染的不利影响,改进了小波变换识别结构模态参数的方法,并提出了最优小波中心频率的选取方法.理论研究结果表明,当相邻模态的频率比值一定时,随着阻尼比以及相邻模态阻尼比差值的增加,模态混叠的严重程度也增加.数值仿真算例结果表明,这种改进的模态识别方法可有效地识别结构的模态参数,且能够获得较高的参数识别精度. 展开更多
关键词 morlet小 参数识别 密集模态 模态混叠 方法改进
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基于Morlet小波变换的模态参数识别研究 被引量:30
12
作者 罗光坤 张令弥 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期135-138,共4页
从卷积和Parseval定理的角度推导了小波变换系数的实用算法。以系统的自由响应数据为识别对象,给出了频率、阻尼比的参数识别方法,并重点给出了基于最小二乘法的振型识别技术。提出了基于改进Morlet小波的模态参数识别方法,对识别密集... 从卷积和Parseval定理的角度推导了小波变换系数的实用算法。以系统的自由响应数据为识别对象,给出了频率、阻尼比的参数识别方法,并重点给出了基于最小二乘法的振型识别技术。提出了基于改进Morlet小波的模态参数识别方法,对识别密集模态具有良好的效果。三自由度仿真算例表明,基于Morlet小波变换的模态参数识别技术能够以较高的精度识别出系统的频率、阻尼比和振型等模态参数。 展开更多
关键词 小波变换 morlet小 模态参数识别
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利用Morlet小波变换识别悬索桥模型模态参数 被引量:4
13
作者 孙鹏 丁幼亮 +1 位作者 李爱群 邓扬 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期238-243,341-342,共6页
破坏性试验在实际的桥梁上针对结构损伤的识别和定位研究难以进行,且基于数值模拟的研究又存在较大的局限性,所以模型试验方法在桥梁结构的损伤识别研究中尤为重要。参考润扬大桥,面向损伤识别设计制作了悬索桥试验模型。对该试验模型... 破坏性试验在实际的桥梁上针对结构损伤的识别和定位研究难以进行,且基于数值模拟的研究又存在较大的局限性,所以模型试验方法在桥梁结构的损伤识别研究中尤为重要。参考润扬大桥,面向损伤识别设计制作了悬索桥试验模型。对该试验模型进行了动态测试,并对Morlet小波变换方法进行模态参数识别的适用性和有效性进行了研究,提出了小波理论识别模态参数的改进方法,将其应用到模型试验中。试验表明,该方法具有使用方便和识别准确的优点。 展开更多
关键词 悬索桥 试验模型 morlet小 模态分析
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Morlet小波变换的开关电流模拟实现 被引量:5
14
作者 胡沁春 黄立宏 +1 位作者 何怡刚 李宏民 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期58-61,共4页
为满足信息处理的低电压、低功耗及实时处理等应用的要求,提出了基于开关电流技术的Morlet小波变换的模拟实现方法.高斯函数发生器的开关电流电路实现是Mor-let小波变换模拟实现的关键,经过Pade逼近可以得到高斯函数的有理分式逼近,从... 为满足信息处理的低电压、低功耗及实时处理等应用的要求,提出了基于开关电流技术的Morlet小波变换的模拟实现方法.高斯函数发生器的开关电流电路实现是Mor-let小波变换模拟实现的关键,经过Pade逼近可以得到高斯函数的有理分式逼近,从而可用开关电流一阶节、二阶节的级联实现高斯函数发生器.仿真结果表明了该方法的可行性. 展开更多
关键词 小波变换 开关电流 PADE逼近 高斯函数
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改进的Morlet小波变换在储集层预测中的应用 被引量:2
15
作者 齐宇 梁建设 +2 位作者 柳迎红 喻梓靓 陈思路 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期598-601,共4页
Morlet小波是时频域内具有最好分辨率的小波。介绍了小波变换的方法,选取Morlet小波为母小波,引入一个控制小波函数带宽的参数c2加以改进,并研究了参数c2的变化对小波函数的影响,将改进的Morlet小波变换应用于地震物理模型发现,分频处... Morlet小波是时频域内具有最好分辨率的小波。介绍了小波变换的方法,选取Morlet小波为母小波,引入一个控制小波函数带宽的参数c2加以改进,并研究了参数c2的变化对小波函数的影响,将改进的Morlet小波变换应用于地震物理模型发现,分频处理后的地震数据刻画目标体更为清晰,实例应用结果表明,改进的Morlet小波变换分频处理方法可以有效地提高储集层预测精度。 展开更多
关键词 改进的morlet小波变换 小波带宽 分频处理 储集层预测
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HHT和Morlet小波变换在齿轮故障信息提取中的对比研究 被引量:2
16
作者 成钰龙 程刚 +2 位作者 沈利华 邱锦波 张帅 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第6期35-37,41,共4页
文章描述了基于振动信号的Morlet小波变换和HHT(Hilbert-Huang变换)齿轮故障信息提取方法,并分别用来对四类齿轮进行故障信息提取,得到各状态齿轮振动信号的Morlet小波谱和Hilbert谱。实验研究表明:Morlet小波变换和HHT都可用于齿轮故... 文章描述了基于振动信号的Morlet小波变换和HHT(Hilbert-Huang变换)齿轮故障信息提取方法,并分别用来对四类齿轮进行故障信息提取,得到各状态齿轮振动信号的Morlet小波谱和Hilbert谱。实验研究表明:Morlet小波变换和HHT都可用于齿轮故障信息提取,但Hilbert谱分析比Morlet小波谱分析在时间和频率域都有较高的分辨率,且HHT比Morlet小波变换有更高的计算效率,更适用于故障信号微弱、振动信号数据量大的齿轮故障信息提取。 展开更多
关键词 振动信号 HILBERT-HUANG变换 Hilbert谱 morlet小 故障信息提取
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一种改进的Morlet小波变换及其工程应用 被引量:3
17
作者 王吉军 张冰焰 +1 位作者 朱泓 马孝江 《振动工程学报》 EI CSCD 1997年第2期208-212,共5页
分析了小波变换的特点,提出改进Morlet小波变换方法,可进一步提高Morlet小波变换的“聚焦”特性。给出了计算验证实例,并应用于冷冻机振动信号分析,解决了一般信号处理技术无法识别的难题。
关键词 故障诊断 信号处理 小波变换 时频分析
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基于谱峭度Morlet小波变换法和经验模态分解的滚动轴承故障诊断研究 被引量:4
18
作者 宋辉 陈浩杰 《中国印刷与包装研究》 CAS 2012年第1期35-39,共5页
本研究针对轴承早期故障信号微弱不易检测的缺陷,提出了一种基于谱峭度Morlet小波变换法和经验模态分解的轴承早期故障信号检测与增强的方法。该方法把谱峭度引入到Morlet小波中,根据谱峭度变化寻找Morlet小波的最佳匹配参数,最大限度... 本研究针对轴承早期故障信号微弱不易检测的缺陷,提出了一种基于谱峭度Morlet小波变换法和经验模态分解的轴承早期故障信号检测与增强的方法。该方法把谱峭度引入到Morlet小波中,根据谱峭度变化寻找Morlet小波的最佳匹配参数,最大限度地增强故障弱信号;然后对信号进行经验模态分解,以信号相关系数大小确定重构信号的基本模态分量,对重构信号进行包络分析完成故障诊断。实验结果验证了此方法在滚动轴承早期故障诊断中的良好应用效果。 展开更多
关键词 滚动轴承 信号加强 morlet小 谱峭度 经验模态分解
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基于复Morlet小波变换的变压器绕组模态参数辨识 被引量:1
19
作者 耿超 王丰华 +1 位作者 黄华 金之俭 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1980-1986,共7页
为了较为准确识别变压器绕组非线性系统的模态参数,对某10kV变压器绕组进行了激振实验.基于实验数据,采用复Morlet小波变换法对变压器绕组固有频率及阻尼比进行辨识,并使用最小二乘法进一步对变压器绕组的对应振型进行了识别,得到了绕... 为了较为准确识别变压器绕组非线性系统的模态参数,对某10kV变压器绕组进行了激振实验.基于实验数据,采用复Morlet小波变换法对变压器绕组固有频率及阻尼比进行辨识,并使用最小二乘法进一步对变压器绕组的对应振型进行了识别,得到了绕组的前4阶固有频率、阻尼比及振型.计算结果表明,实验用变压器绕组的各阶固有频率均远离电动力激励频率,各阶固有频率对应的振型呈现出较好的对称性,说明绕组结构设计较为合理.与PolyMax法进行比较,结果验证了基于复Morlet小波变换的识别方法对包括振型在内的变压器绕组模态参数识别的有效性和实用性. 展开更多
关键词 变压器 绕组 模态参数 小波变换
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基于Morlet小波变换和改进遗传算法的动态识别 被引量:1
20
作者 王海军 练继建 +1 位作者 张社荣 张卓 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期193-196,共4页
如何合理地识别大型复杂结构的动力参数一直是工程领域关心的问题.为此,以Morlet小波变换和采用单亲遗传算子的改进遗传算法为基础,构造一结构动态参数识别模型.并且以C++为平台,通过计算机内部命令调用ANSYS等软件,实现识别模型的程序... 如何合理地识别大型复杂结构的动力参数一直是工程领域关心的问题.为此,以Morlet小波变换和采用单亲遗传算子的改进遗传算法为基础,构造一结构动态参数识别模型.并且以C++为平台,通过计算机内部命令调用ANSYS等软件,实现识别模型的程序化.通过模拟算例计算,计算结果与理论值一致.同时,结合一水电站厂房现场振动试验,对该大型结构进行动态参数识别,识别结果与工程经验值基本吻合. 展开更多
关键词 参数识别 小波变换 改进遗传算法 目标函数 频率
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