机械振动信号自适应多尺度非线性动力学特征提取方法研究

摘要：

针对机械振动信号的故障特征提取问题,提出了基于独立变分模态分解与多尺度非线性动力学参数的特征提取方法.①提出频谱循环相干系数选取匹配波形对机械振动信号进行端点延拓后再进行VMD分解得到不同频率尺度的IMF分量;②根据互相关准则选取有效的IMF分量进行核独立成分分析,分离出相互独立的有效故障特征频带分量;③计算各独立分量的复合多尺度模糊熵偏均值,并利用正交变换将独立分量正交化后构造多维超体,进而利用多维超体体积定义并计算信号的双测度分形维数,从而获得多尺度非线性动力学特征参数,实现机械故障诊断.仿真和实验结果表明:所提方法可有效抑制VMD分解的端点效应和模态混叠,信号分解效果好,特征参数分类精度高,极大地提高了机械故障诊断准确率.

关键词：频谱循环相干系数、端点延拓、独立变分模态分解、复合多尺度模糊熵偏均值、双测度分形维数

所属期刊栏目：39

分类号：TH137;TK41.1

资助基金：国家自然科学基金51305454

在线出版日期：2020-08-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：224-232,250