水轮机空化声发射信号的优化VMD特征提取

• 作者: 刘忠 刘振 邹淑云 陈莹 蒋盈
• 来源期刊: 动力工程学报
• 关键词: 水轮机 空化 声发射 优化VMD 本征模态函数 灰狼优化算法 布谷鸟搜索算法
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 监测与测量|Monitoring and Measurement
• 页码范围: 121-128
• 页数: 8页
• 分类号: TK73
• 语种: 中文
• DOI: 10.19805/j.cnki.jcspe.2021.02.006

摘要

针对变分模态分解(VMD)算法中分解层数和惩罚因子2个参数对分解结果有着显著影响且不易确定的问题,提出了灰狼和布谷鸟混合优化VMD算法(简称优化VMD算法).该方法以包络熵差异互相关系数作为适应度函数,以全局最小适应度值为优化目标,筛选出最佳的VMD参数组合.将优化VMD算法用于水轮机空化声发射信号的特征分析,通过分解得到本征模态函数(IMF),建立了IMF能量随空化系数的变化关系,反映了水轮机空化的发展状态.结果表明:随着空化系数的减小,各主要IMF能量增大,反映了水轮机空化从无到有,从弱到强的变化过程,验证了优化VMD算法用于水轮机空化分析的正确性.