基于粗糙集的航空發(fā)動機常見故障AE信號特征識別方法研究.pdf

1、航空發(fā)動機作為飛機的“心臟”，并且是極其復(fù)雜的機械系統(tǒng)，對于飛機的安全運行起到了至關(guān)重要的作用。航空發(fā)動機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度極高，軸承以及轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的故障最為常見，如葉片斷裂、異物撞擊等。在軸承的故障中，常出現(xiàn)軸承內(nèi)外圈磨損、滾動體剝落等故障，而滾動軸承作為航空發(fā)動機中主要支撐部件，本文重點選取滾動軸承的磨損故障展開研究。
　　在本文中，以聲發(fā)射技術(shù)作為主要手段，在基于聲發(fā)射技術(shù)的條件下，對故障軸承進行了信號提取與分析，進行了理論以及實驗

2、研究。主要針對于內(nèi)圈、外圈以及滾動體三種故障類型，具體從以下幾個方面開展了研究:
　　分析了聲發(fā)射以及與聲發(fā)射相關(guān)的理論知識、聲發(fā)射技術(shù)的特點及應(yīng)用?；诤娇瞻l(fā)動機結(jié)構(gòu)研究了聲發(fā)射波的傳播理論，并針對航空發(fā)動機滾動軸承故障信號深入研究了聲發(fā)射信號時域、頻域以及小波包等分析方法。
　　針對航空發(fā)動機結(jié)構(gòu)特點以及故障的產(chǎn)生機理，研制了基于滾動軸承各類故障的航空發(fā)動機試驗臺，并開展了航空發(fā)動機故障滾動軸承實驗，實驗中提取了正常以及

3、軸承外圈、軸承內(nèi)圈、滾動體故障狀態(tài)下的聲發(fā)射信號，分別從聲發(fā)射特征參數(shù)、時域分析以及頻域分析三個方面對聲發(fā)射信號的特征進行了分析。
　　針對滾動軸承非平穩(wěn)信號的特點，采用小波包分析對軸承的聲發(fā)射信號進行了分析，得到了滾動軸承信號的特征參數(shù)?；谌斯ぶ悄芩惴ā狟P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，提出了一種基于粗糙集與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的故障診斷方法:利用小波包分析提取特征數(shù)據(jù)，通過粗糙集實現(xiàn)屬性的約簡過程，將約簡后的數(shù)據(jù)輸入到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中完成故障類型的識別。<