基于混沌弱信號檢測技術(shù)的軸承異常微弱信號辨識.pdf

1、碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文論文題目論文題目：基于混沌弱信號檢測技術(shù)的軸承異常微弱信號辨識英文題目英文題目：TheBearing’sAnomalyWeakSignalRecognitionBasedonChaosWeakSignalDetectionTechnology學(xué)位類學(xué)位類別：工學(xué)碩士研究生姓研究生姓名：劉桐桐學(xué)號學(xué)號：201002115學(xué)科學(xué)科(領(lǐng)域領(lǐng)域)名稱名稱：機(jī)械電子工程指導(dǎo)教指導(dǎo)教師：任學(xué)平職稱職稱：教授2013年6月6日

2、分類號：分類號：TH17TH17密級：級：公開公開UDC：學(xué)校代碼：學(xué)校代碼：1012710127內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文I摘要滾動軸承是現(xiàn)如今應(yīng)用最多的機(jī)械部件之一，現(xiàn)場大型設(shè)備基本都是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，幾乎每臺旋轉(zhuǎn)機(jī)械上都能看到軸承的身影。每年因?yàn)樾D(zhuǎn)機(jī)械故障而造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)百億，而因?yàn)檩S承問題導(dǎo)致的故障幾乎占到所有旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障的13以上。任何故障都是從輕微開始，直到造成嚴(yán)重事故。因此在軸承出現(xiàn)故障之初就將其檢測出來非常重要。作為非

3、線性科學(xué)的分支——混沌理論，現(xiàn)如今已經(jīng)在很多工程領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。把混沌理論應(yīng)用到微弱信號檢測中去是目前研究的軸承故障問題的主要方法之一。本文基于國內(nèi)外混沌理論的研究基礎(chǔ)上，廣泛吸取了各領(lǐng)域?qū)煦缋碚摰纳羁汤斫夂脱芯砍晒?，利用混沌理論來識別滾動軸承微弱故障信號中所包含的軸承故障信息，判斷出軸承故障位置。本文主要做了如下幾個方面的內(nèi)容：首先，本文介紹了混沌的基本概念、發(fā)展歷程、主要成就，以及常見故障診斷的判別方法，敘述了混沌理論對現(xiàn)代

4、科學(xué)的主要影響和意義。并且對弱信號進(jìn)行了簡單的介紹，給出了簡單的處理方法，并且對信號的性能進(jìn)行了綜述。其次，建立了檢測混沌微弱周期信號的模型。利用Duffing混沌系統(tǒng)的動力學(xué)行為特點(diǎn)來檢測微弱周期信號，向處在臨界周期狀態(tài)的系統(tǒng)中加入微弱周期信號，觀察Duffing方程的相軌跡圖是否發(fā)生突變。從而可以反映出是否存在信噪比較大的微弱周期信號。最后，對傳統(tǒng)Duffing方程做了進(jìn)一步的改進(jìn)，并利用改進(jìn)方程來檢測軸承點(diǎn)蝕故障微弱振動信號。軸承

5、故障信號是多種不同信號混合在一起所形成的非常復(fù)雜的復(fù)合信號。軸承故障信號具有一定的混沌特性。每一種不同型號的軸承或者是同一軸承不同位置的特征信號都不相同。根據(jù)軸承的這一特性提出了基于混沌理論的檢測軸承故障的方法。該方法只對特征信號敏感，而對噪聲信號具有很好的抑制作用。對于初期采集到的信號由于存在許多無用信號，為了減小計算量，需要在利用Duffing方程進(jìn)行分析之前，事先利用小波包降噪將原始信號進(jìn)行初步降噪。通過最終的結(jié)果表明利用小波理論