基于階比峭度圖的變轉速下滾動軸承故障特征提取方法研究.pdf

1、基于階比峭度圖的變轉速下滾動軸承故障特征提取方法研究重慶大學碩士學位論文（專業(yè)學位）學生姓名：王莉指導教師：劉小峰副教授學位類別：工程碩士（機械工程領域）重慶大學機械工程學院二O一五年四月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要滾動軸承作為旋轉機械中的重要零部件，其工作狀態(tài)直接關系到整個機械設備的性能，因此研究滾動軸承狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷對保證設備安全運行、降低事故發(fā)生率具有非常重要的意義。變速下的滾動軸承振動信號包含豐富的狀態(tài)信息，更能表征其

2、故障特征，但是轉速隨工況或負載的變化產生較大的波動，信號表現出非平穩(wěn)性，所以能否有效地提取變速下的故障特征成為滾動軸承故障診斷的關鍵。在階比分析和譜峭度理論的基礎上，本文提出了基于階比峭度圖的滾動軸承故障特征提取方法，在低頻干擾和強背景噪聲影響下能準確地提取出故障特征，實現變速工況下滾動軸承故障的狀態(tài)辨識。本文的具體研究內容介紹如下：本文首先概述了滾動軸承的結構、失效形式，并對振動機理、故障類型及故障特征頻率進行了研究。在此理論基礎上，

3、重點研究了計算階比跟蹤技術，并在全面介紹譜峭度理論的基礎上，對各種譜峭度算法進行深入分析和優(yōu)缺點比較，進而融合計算階比跟蹤技術和基于FIR濾波器的譜峭度理論的優(yōu)點，提出了階比峭度圖算法。在滾動軸承的仿真和實測故障信號中對階比峭度圖算法進行驗證，并與傳統(tǒng)譜峭度算法進行對比分析，結果表明該方法能夠顯著提高變速工況下故障特征提取的準確性。并在滾動軸承混合故障信號中對該方法進驗證，結果表明階比峭度圖算法可以有效地提取混合故障中的各個故障特征。以