基于階比峭度圖的變轉(zhuǎn)速下滾動軸承故障特征提取方法研究.pdf

1、基于階比峭度圖的變轉(zhuǎn)速下滾動軸承故障特征提取方法研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位）學(xué)生姓名：王莉指導(dǎo)教師：劉小峰副教授學(xué)位類別：工程碩士（機械工程領(lǐng)域）重慶大學(xué)機械工程學(xué)院二O一五年四月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要滾動軸承作為旋轉(zhuǎn)機械中的重要零部件，其工作狀態(tài)直接關(guān)系到整個機械設(shè)備的性能，因此研究滾動軸承狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷對保證設(shè)備安全運行、降低事故發(fā)生率具有非常重要的意義。變速下的滾動軸承振動信號包含豐富的狀態(tài)信息，更能表征其

2、故障特征，但是轉(zhuǎn)速隨工況或負載的變化產(chǎn)生較大的波動，信號表現(xiàn)出非平穩(wěn)性，所以能否有效地提取變速下的故障特征成為滾動軸承故障診斷的關(guān)鍵。在階比分析和譜峭度理論的基礎(chǔ)上，本文提出了基于階比峭度圖的滾動軸承故障特征提取方法，在低頻干擾和強背景噪聲影響下能準(zhǔn)確地提取出故障特征，實現(xiàn)變速工況下滾動軸承故障的狀態(tài)辨識。本文的具體研究內(nèi)容介紹如下：本文首先概述了滾動軸承的結(jié)構(gòu)、失效形式，并對振動機理、故障類型及故障特征頻率進行了研究。在此理論基礎(chǔ)上，

3、重點研究了計算階比跟蹤技術(shù)，并在全面介紹譜峭度理論的基礎(chǔ)上，對各種譜峭度算法進行深入分析和優(yōu)缺點比較，進而融合計算階比跟蹤技術(shù)和基于FIR濾波器的譜峭度理論的優(yōu)點，提出了階比峭度圖算法。在滾動軸承的仿真和實測故障信號中對階比峭度圖算法進行驗證，并與傳統(tǒng)譜峭度算法進行對比分析，結(jié)果表明該方法能夠顯著提高變速工況下故障特征提取的準(zhǔn)確性。并在滾動軸承混合故障信號中對該方法進驗證，結(jié)果表明階比峭度圖算法可以有效地提取混合故障中的各個故障特征。以