基于貝葉斯網(wǎng)的軸承失效分析應(yīng)用研究.pdf

1、軸承是機(jī)械設(shè)備中最常見的零部件，其性能與工況的好壞直接影響到與之相聯(lián)的轉(zhuǎn)軸以及安裝在轉(zhuǎn)軸上的齒輪乃至整個機(jī)器設(shè)備的性能。研究軸承的失效機(jī)理，提出相應(yīng)的預(yù)防和維護(hù)措施，對于降低設(shè)備的維修費(fèi)用，延長設(shè)備工作周期，提高經(jīng)濟(jì)效益，保證設(shè)備的長期安全穩(wěn)定運(yùn)行，均有現(xiàn)實(shí)的意義。
　　目前常見的失效分析方法或是基于軸承運(yùn)行信號測取，或是基于專家經(jīng)驗(yàn)知識的主觀診斷，但由于軸承結(jié)構(gòu)、運(yùn)行過程以及外界環(huán)境的復(fù)雜性，軸承的失效故障征兆和故障原因之間并不

2、是簡單的一一映射關(guān)系，它們之間存在著復(fù)雜的一對多和（或）多對一關(guān)系，使得在失效分析診斷過程中存在著許多模糊的、不確定的因素，從而導(dǎo)致在失效分析過程中存在著大量傳統(tǒng)方法難以解決的不確定性問題。本文以滾動軸承失效分析問題的研究為背景，利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的不確定性推理能力，以及描述隨機(jī)變量間依賴關(guān)系的能力，探討了貝葉斯網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在軸承失效分析中的應(yīng)用。
　　在對軸承的傳統(tǒng)分析方法，常見的失效特征、機(jī)理、影響因素進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，總結(jié)了軸承

3、失效分析中的不確定性問題的來源；針對軸承失效分析過程中變量的多態(tài)性、因果關(guān)系的復(fù)雜性以及專家經(jīng)驗(yàn)的局限性等不確定性因素，采用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)建立相應(yīng)的失效分析模型，提出了失效貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的概念，并給出了具體的構(gòu)造步驟；在貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)理論中重點(diǎn)研究了貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)算法，并改進(jìn)了傳統(tǒng)的基于爬山算法的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)造方法；在分析診斷推理過程中，采用團(tuán)樹傳播推理算法來進(jìn)行失效概率推理，該算法能將推理過程發(fā)生在一個有限的局部范圍內(nèi)，降低失效概