非对称势诱导随机共振增强机械重复瞬态提取

• 作者: 谯自健 束学道
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 早期故障诊断 重复瞬态提取 随机共振 微弱特征增强
• 年，卷（期）: 2021,（23）
• 所属期刊栏目: 机械动力学
• 页码范围: 160-168
• 页数: 9页
• 分类号: TH17
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2021.23.160

摘要

针对现有随机共振方法未探明非对称阱深与阱宽单独变化诱导随机共振的重复瞬态特征增强机理的问题,通过建立阱深、阱宽以及阱深阱宽三种非对称双阱势,提出非对称势诱导随机共振的机械重复瞬态特征增强方法,该方法能够利用布朗粒子在左右势阱中驻留时间的差异俘获噪声能量增强重复瞬态特征.通过仿真分析和多级齿轮箱早期故障试验,结果表明:窄又深的左势阱益于重复瞬态特征增强,且势垒壁的陡峭度影响随机共振的重复瞬态特征增强能力;提出方法能够准确诊断出多级齿轮箱行星轮齿根裂纹早期故障,且重复瞬态特征增强结果优于经验模式分解方法,基于峭度指标量化对比增强结果,可以看出,提出方法增强结果的峭度指标高达经验模式分解方法的4倍之多,将原始信号的峭度指标提高了 80余倍.