基于多域流形的行星齿轮箱局部故障识别

• 作者: 冯志鹏 赵川
• 来源期刊: 工程科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 行星齿轮箱 故障识别 局部均值分解 本征维数估计 多域流形
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 页码范围: 769-777
• 页数: 9页
• 分类号: TH17
• 语种: 中文
• DOI: 10.13374/j.issn2095-9389.2017.05.016

摘要

行星齿轮箱振动信号包含多种频率成分和噪声干扰,频谱具有复杂的边带结构,容易对故障识别造成误导甚至引起错判.在不同故障状态下,行星齿轮箱振动信号的多域特征量将偏离正常范围且偏离程度不同,根据这一特点,提取振动信号的时域、频域特征参量用于故障识别.为了避免传统分析方法中负频率及虚假模态问题,增强对噪声干扰的鲁棒性,采用局部均值分解法将信号自适应地分解为单分量之和,提取时频域单分量瞬时幅值能量.针对多域特征空间构造过程中出现的高维及非线性问题,采用流形学习对数据进行降维处理.提出基于改进的虚假近邻点的本征维数估计及最优k邻域确定方法,并通过等距映射对多域特征空间进行降维分析.对于行星齿轮箱实验信号,根据样本流形特征聚类结果,分别识别出了太阳轮、行星轮和齿圈的局部故障,从而验证了上述方法的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冯志鹏	北京科技大学机械工程学院	38	922	15.0	30.0
2	赵川	北京科技大学机械工程学院	3	14	2.0	3.0