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基于ISGMD-RPT的滚动轴承故障诊断方法
被引量:
1
1
作者
李可
彭雄
+2 位作者
宿磊
顾杰斐
薛志钢
《振动.测试与诊断》
北大核心
2025年第1期95-102,202,203,共10页
针对传统辛几何模态分解(symplectic geometry mode decomposition,简称SGMD)方法因嵌入维数选择依靠经验公式,导致出现信号模态混叠和过度分解的问题,提出了一种改进的辛几何模态分解(improved symplectic geometry mode decomposition...
针对传统辛几何模态分解(symplectic geometry mode decomposition,简称SGMD)方法因嵌入维数选择依靠经验公式,导致出现信号模态混叠和过度分解的问题,提出了一种改进的辛几何模态分解(improved symplectic geometry mode decomposition,简称ISGMD)方法。首先,通过计算原始信号的功率谱密度得到最大主峰的频率并设定嵌入维数区间,根据峭度准则筛选分解后的辛几何分量(symplectic geometry component,简称SGC),得到每个嵌入维数对应的最优SGC;其次,引入模态混叠指数、过分解指数与峭度指标的综合评估目标值函数,选择最优嵌入维数;然后,利用拉马努金周期变换(ramanujan periodic transform,简称RPT)方法进行微弱故障特征增强;最后,通过仿真信号及风机滚动轴承实验数据,并与经验模态分解和局部均值分解等方法进行对比,验证了所提出滚动轴承故障诊断方法的有效性。
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关键词
改进的辛几何模态分解
拉马努金周期变换
滚动轴承
故障诊断
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职称材料
基于声纹的GIS断路器机械故障诊断
被引量:
8
2
作者
李可
姚忠远
+3 位作者
王枭
顾杰斐
宿磊
薛志钢
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期866-871,1034,1035,共8页
针对气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,简称GIS)断路器声信号易受强背景噪声干扰且特征提取困难的问题,提出一种可以有效诊断其机械故障的方法。首先,使用多通道声传感器阵列采集断路器原始观测信号,利用独立成分分析(indepen...
针对气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,简称GIS)断路器声信号易受强背景噪声干扰且特征提取困难的问题,提出一种可以有效诊断其机械故障的方法。首先,使用多通道声传感器阵列采集断路器原始观测信号,利用独立成分分析(independent component analysis,简称ICA)方法将观测信号分离为多维源信号,并选取源信号中模糊熵最小的分量作为特征信号;其次,计算特征信号的多尺度模糊熵(multi‑scale fuzzy entropy,简称MFE)生成断路器的声纹特征;最后,利用极限学习机(extreme learning machine,简称ELM)算法识别断路器的故障。实验结果表明,基于声信号的检测方法为GIS断路器的机械故障诊断提供了一种新的解决方案,所提出的算法能够有效提取声纹特征,故障诊断准确率较传统方法有明显提高。
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关键词
气体绝缘开关设备断路器
机械故障诊断
声纹
独立成分分析
多尺度模糊熵
极限学习机
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职称材料
基于shapelets时间序列的多源迁移学习滚动轴承故障诊断方法
被引量:
7
3
作者
李可
燕晗
+3 位作者
顾杰斐
宿磊
苏文胜
薛志钢
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第24期2990-2996,3006,共8页
针对滚动轴承故障诊断在工程实际中故障数据稀缺的问题,提出一种基于shapelets时间序列的多源迁移学习滚动轴承故障诊断方法。首先利用典型故障信息丰富、标记样本充足的滚动轴承数据构建多源域数据集,使用不同源域的数据对源域特征提...
针对滚动轴承故障诊断在工程实际中故障数据稀缺的问题,提出一种基于shapelets时间序列的多源迁移学习滚动轴承故障诊断方法。首先利用典型故障信息丰富、标记样本充足的滚动轴承数据构建多源域数据集,使用不同源域的数据对源域特征提取器与分类器进行预训练;然后利用基于动态时间规整的shapelets学习算法提取源域与目标域的shapelets作为判别结构,通过度量判别结构优化源域数据,对源域网络进行微调以得到诊断模型;最后根据每个源域与目标域的shapelets之间的差异,利用自适应域权重对各分类器的结果进行聚合得出诊断结果。实验结果表明,该方法在小样本与强噪声的情况下具有较高的故障诊断准确率。
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关键词
滚动轴承
故障诊断
shapelets时间序列
多源迁移学习
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职称材料
基于非线性预测滤波算法的疲劳裂纹扩展预测
被引量:
1
4
作者
顾震华
李可
+2 位作者
顾杰斐
宿磊
苏文胜
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第14期1709-1715,共7页
针对传统Paris疲劳裂纹扩展模型预测精度低、无法考虑裂纹扩展过程中各种不确定因素影响的问题,提出一种基于非线性预测滤波算法的疲劳裂纹扩展预测方法。使用基于Paris公式的状态空间方程表征裂纹扩展过程,采用基于Lamb波的监测技术构...
针对传统Paris疲劳裂纹扩展模型预测精度低、无法考虑裂纹扩展过程中各种不确定因素影响的问题,提出一种基于非线性预测滤波算法的疲劳裂纹扩展预测方法。使用基于Paris公式的状态空间方程表征裂纹扩展过程,采用基于Lamb波的监测技术构建观测空间方程,利用实时观测信息修正模型预测值。最后通过Q235钢试件的单边疲劳裂纹扩展实验验证了该预测方法的有效性。实验结果表明,非线性预测滤波算法在疲劳裂纹扩展预测中可以有效地修正Paris公式的预测误差,其预测精度高于扩展卡尔曼滤波和粒子滤波算法的预测精度,同时算法效率较粒子滤波算法有明显提高。
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关键词
非线性预测滤波
疲劳裂纹扩展预测
Paris公式
LAMB波
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职称材料
题名
基于ISGMD-RPT的滚动轴承故障诊断方法
被引量:
1
1
作者
李可
彭雄
宿磊
顾杰斐
薛志钢
机构
江苏省
食品先进制造装备技术重点实验室
江南大学机械工程学院
江苏省特种设备安全检验监督研究院无锡分院
出处
《振动.测试与诊断》
北大核心
2025年第1期95-102,202,203,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52175096)。
文摘
针对传统辛几何模态分解(symplectic geometry mode decomposition,简称SGMD)方法因嵌入维数选择依靠经验公式,导致出现信号模态混叠和过度分解的问题,提出了一种改进的辛几何模态分解(improved symplectic geometry mode decomposition,简称ISGMD)方法。首先,通过计算原始信号的功率谱密度得到最大主峰的频率并设定嵌入维数区间,根据峭度准则筛选分解后的辛几何分量(symplectic geometry component,简称SGC),得到每个嵌入维数对应的最优SGC;其次,引入模态混叠指数、过分解指数与峭度指标的综合评估目标值函数,选择最优嵌入维数;然后,利用拉马努金周期变换(ramanujan periodic transform,简称RPT)方法进行微弱故障特征增强;最后,通过仿真信号及风机滚动轴承实验数据,并与经验模态分解和局部均值分解等方法进行对比,验证了所提出滚动轴承故障诊断方法的有效性。
关键词
改进的辛几何模态分解
拉马努金周期变换
滚动轴承
故障诊断
Keywords
improved symplectic geometry modal decomposition
ramanujan periodic transform
rolling bearing
fault diagnosis
分类号
TH17 [机械工程—机械制造及自动化]
TH133.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于声纹的GIS断路器机械故障诊断
被引量:
8
2
作者
李可
姚忠远
王枭
顾杰斐
宿磊
薛志钢
机构
江南大学
江苏省
食品先进制造装备技术重点实验室
上海睿深电子科技有限公司
江苏省特种设备安全检验监督研究院无锡分院
出处
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期866-871,1034,1035,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51705203,51775243,11902124)
江苏省市场监督管理局科技计划资助项目(KJ196043)。
文摘
针对气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,简称GIS)断路器声信号易受强背景噪声干扰且特征提取困难的问题,提出一种可以有效诊断其机械故障的方法。首先,使用多通道声传感器阵列采集断路器原始观测信号,利用独立成分分析(independent component analysis,简称ICA)方法将观测信号分离为多维源信号,并选取源信号中模糊熵最小的分量作为特征信号;其次,计算特征信号的多尺度模糊熵(multi‑scale fuzzy entropy,简称MFE)生成断路器的声纹特征;最后,利用极限学习机(extreme learning machine,简称ELM)算法识别断路器的故障。实验结果表明,基于声信号的检测方法为GIS断路器的机械故障诊断提供了一种新的解决方案,所提出的算法能够有效提取声纹特征,故障诊断准确率较传统方法有明显提高。
关键词
气体绝缘开关设备断路器
机械故障诊断
声纹
独立成分分析
多尺度模糊熵
极限学习机
Keywords
gas insulated switchgear(GIS)circuit breaker
mechanical fault diagnosis
voiceprint
independent component analysis
multi-scale fuzzy entropy
extreme learning machine
分类号
TM561 [电气工程—电器]
TH17 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于shapelets时间序列的多源迁移学习滚动轴承故障诊断方法
被引量:
7
3
作者
李可
燕晗
顾杰斐
宿磊
苏文胜
薛志钢
机构
江南大学
江苏省
食品先进制造装备技术重点实验室
江南大学机械工程学院
江苏省特种设备安全检验监督研究院无锡分院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第24期2990-2996,3006,共8页
基金
国家自然科学基金(51775243,52175096)
中国博士后科学基金(2021T140279)
江苏省市场监督管理局科技计划(KJ196043)。
文摘
针对滚动轴承故障诊断在工程实际中故障数据稀缺的问题,提出一种基于shapelets时间序列的多源迁移学习滚动轴承故障诊断方法。首先利用典型故障信息丰富、标记样本充足的滚动轴承数据构建多源域数据集,使用不同源域的数据对源域特征提取器与分类器进行预训练;然后利用基于动态时间规整的shapelets学习算法提取源域与目标域的shapelets作为判别结构,通过度量判别结构优化源域数据,对源域网络进行微调以得到诊断模型;最后根据每个源域与目标域的shapelets之间的差异,利用自适应域权重对各分类器的结果进行聚合得出诊断结果。实验结果表明,该方法在小样本与强噪声的情况下具有较高的故障诊断准确率。
关键词
滚动轴承
故障诊断
shapelets时间序列
多源迁移学习
Keywords
rolling bearing
fault diagnosis
shapelets time series
multi-source transfer learning
分类号
TH133.3 [机械工程—机械制造及自动化]
TH165.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于非线性预测滤波算法的疲劳裂纹扩展预测
被引量:
1
4
作者
顾震华
李可
顾杰斐
宿磊
苏文胜
机构
江苏省
食品先进制造装备技术重点实验室
江南大学机械工程学院
江苏省特种设备安全检验监督研究院无锡分院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第14期1709-1715,共7页
基金
国家自然科学基金(11902124,51705203,51775243)
江苏省市场监督管理局科技计划(KJ196043)。
文摘
针对传统Paris疲劳裂纹扩展模型预测精度低、无法考虑裂纹扩展过程中各种不确定因素影响的问题,提出一种基于非线性预测滤波算法的疲劳裂纹扩展预测方法。使用基于Paris公式的状态空间方程表征裂纹扩展过程,采用基于Lamb波的监测技术构建观测空间方程,利用实时观测信息修正模型预测值。最后通过Q235钢试件的单边疲劳裂纹扩展实验验证了该预测方法的有效性。实验结果表明,非线性预测滤波算法在疲劳裂纹扩展预测中可以有效地修正Paris公式的预测误差,其预测精度高于扩展卡尔曼滤波和粒子滤波算法的预测精度,同时算法效率较粒子滤波算法有明显提高。
关键词
非线性预测滤波
疲劳裂纹扩展预测
Paris公式
LAMB波
Keywords
nonlinear predictive filtering(NPF)
fatigue crack growth prediction
Paris formula
Lamb waves
分类号
TB553 [理学—声学]
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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ISGMD-RPT的滚动轴承故障诊断方法
李可
彭雄
宿磊
顾杰斐
薛志钢
《振动.测试与诊断》
北大核心
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于声纹的GIS断路器机械故障诊断
李可
姚忠远
王枭
顾杰斐
宿磊
薛志钢
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2023
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于shapelets时间序列的多源迁移学习滚动轴承故障诊断方法
李可
燕晗
顾杰斐
宿磊
苏文胜
薛志钢
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于非线性预测滤波算法的疲劳裂纹扩展预测
顾震华
李可
顾杰斐
宿磊
苏文胜
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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职称材料
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