基于Hilbert-Huang變換的微車主減速器品質(zhì)評價(jià)方法的應(yīng)用研究.pdf

1、微車NVH性能是微車品質(zhì)診斷中的一個(gè)重要指標(biāo)，而微車主減速器故障的振動又是微車的主要的振動和噪聲的來源，因此可以通過傳感器來獲取主減速器的振動信號，然后對主減速器的振動信號進(jìn)行分析。通過信號分析技術(shù)，可以從隱含主減速器故障信息的信號中提取出能表征故障類型的特征向量，結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等模式識別，完成對微車主減速器的故障類型進(jìn)行識別。希爾伯特黃變換（Hilbert-Huang Transform:HHT）是一種新型時(shí)頻分析方法，該方法適合分析非

2、線性非平穩(wěn)信號，而且具有自適應(yīng)性和適合突變信號等優(yōu)點(diǎn)，因此可以通過該方法對微車主減速器信號進(jìn)行分析，從而提取出所需要的特征向量。但是，該方法仍然存在端點(diǎn)效率等問題，有必要通過端點(diǎn)延拓方法來抑制端點(diǎn)效應(yīng)，從而得到更好的分解效果。
　　 本文首先分析了設(shè)備故障診斷和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀，然后闡述了對微車主減速器齒輪進(jìn)行診斷的基本步驟，同時(shí)對幾種信號分析方法進(jìn)行了分析，針對短時(shí)傅里葉、Wigner-Ville分布以及小波分析等幾種傳統(tǒng)的

3、時(shí)頻分析技術(shù)在原理和優(yōu)缺點(diǎn)上進(jìn)行了說明。接著分析了Hilbert-Huang變換算法的相關(guān)概念及基本原理，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了Hilbert-Huang變換的有效性和完備性，接著通過與應(yīng)用廣泛的小波分解的分解和重構(gòu)過程進(jìn)行比較，說明了Hilbert-Huang變換的優(yōu)勢。
　　 由于通過三次樣條插值過程中擬合的包絡(luò)線容易在端點(diǎn)處失真，Hilbert-Huang變換過程中會產(chǎn)生端點(diǎn)效應(yīng)，特別是對短時(shí)序列進(jìn)行分解時(shí)，容易導(dǎo)致分解結(jié)果失去意

4、義，因此有必要對EMD端點(diǎn)效應(yīng)問題進(jìn)行抑制。
　　 本文分析了鏡像延拓、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)延拓、支持向量機(jī)延拓等幾種性能較好的抑制端點(diǎn)效應(yīng)問題的方法，并且通過對具有代表性的仿真信號進(jìn)行分析，說明了支持向量機(jī)延拓能夠更加有效的抑制端點(diǎn)效應(yīng)問題。
　　 最后通過支持向量機(jī)結(jié)合Hilbert-Huang變換對微車主減速器振動信號進(jìn)行分析，從而提取出能夠表征齒輪故障信息的IMF能量特征向量，將模式空間經(jīng)過特征提取映射到特征空間。通過建立E