机械工程学报

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国内刊号:11-2187/TH

国际刊号:0577-6686

机械工程学报杂志2019年第11期:广义参数化同步压缩变换及其在旋转机械振动信号中的应用

发布日期:

作者:俞昆, 罗志涛, 李鸿飞, 马辉

单位:1. 东北大学机械工程与自动化学院 沈阳 110819;;2. 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室 沈阳 110819

关键词:广义参数化时频分析,广义参数化同步压缩变换,同步压缩变换,旋转机械振动信号;

基金:国家自然科学基金(11772089)和中央高校基本科研业务费专项基金(N170308028,N160313004)资助项目。

广义参数化时频分析通过构造匹配的参数化变换核,能够有效提高强调频信号的时频能量聚集性。然而,受短时傅里叶变换中窗函数结构的影响,利用该方法获得的时频能量分布在真实瞬时频率附近始终存在能量扩散现象。同步压缩变换利用同步压缩操作可将短时傅里叶变换处理后的时频能量压缩至真实瞬时频率位置,然而,同步压缩变换仅适用于分析频率成分恒定的纯谐波信号。以短时傅里叶变换为纽带,将两种时频分析方法相结合,提出了广义参数化同步压缩变换。考虑到旋转机械振动信号多为多分量信号,通过迭代处理的方式,依次获取各单分量信号的时频能量分布,对其进行叠加得到最终的时频能量分布。通过数值仿真以及变转速下转子不对中、滚动轴承外圈故障模拟试验验证了所提方法的有效性。

来源:2019年第11期

《机械工程学报》期刊编辑部

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