基于VMD-AR谱的多轴转子系统故障特征信息提取方法

• 作者: 吴飞 程科 丁军 刘苏行
• 来源期刊: 江苏大学学报（自然科学版）
• 关键词: 多轴转子系统 VMD 瞬时频率 IMFs AR谱分析 特征频带
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 页码范围: 562-568
• 页数: 7页
• 分类号: TN911.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7775.2020.05.011

摘要

为了解决现有分解方法在近频部分产生模态混叠的问题,提高时变参数模型对故障信号直接诊断的准确性,研究了多轴转子系统的典型故障信号分析方法.提出了基于变分模态分解(VMD)和AR谱相结合的故障特征信号分析方法;采取瞬时频率均值法选取VMD中的分解模式数k.经VMD分解产生固有模态函数(IMFs),采用AR谱对IMFs分量进行特征提取,分析典型故障模式相对应的特征频带.结果表明:基于VMD-AR谱的故障特征提取方法解决了分解模式数k的选取难题,避免k值的经验选取;VMD能够抑制信号分解近频部分的模态混叠,而AR模型克服了Hilbert分离算法存在的加窗效应,在频带划分上具有较强的分辨率.该方法可有效进行故障特征提取,并为改进的粒子群优化算法的混合核支持向量机算法提供特征信息.