基于關聯維數和Kolmogorov熵的轉子振動故障模式判別.pdf

1、近幾年來，分形和混沌理論的興起為非線性動力學系統(tǒng)的研究開創(chuàng)了新的途徑，并開始在發(fā)動機轉子和其它旋轉機械的轉子振動故障模式判別中得到應用。本文主要研究了關聯維數和Kolmogorov熵在轉子振動故障模式判別中的應用。通過對分形和混沌理論的學習研究，總結了關聯維數和Kolmogorov熵的計算方法，給出了詳細的計算步驟。并利用MATLAB語言編程實現算法。通過現有的轉子實驗臺模擬了轉子不平衡、轉子支承松動、轉子碰摩三種典型的振動故障。通過對

2、三種不同故障狀態(tài)下關聯維數和Kolmogorov熵的計算和混沌特性分析，提出一種將關聯維數和Kolmogorov熵結合使用的新的故障模式判別手段。實驗結果表明：由于不同故障的動力學產生機制不同，所以具有不同的關聯維數和Kolmogorov熵，其中碰摩故障的關聯維數值和Kolmogorov熵值最大，其系統(tǒng)混沌程度最高，松動故障次之，不平衡故障最小。說明這兩種方法對非線性系統(tǒng)如碰摩故障及松動故障較為敏感，而對不平衡故障狀態(tài)的敏感性較弱。此外