为增强复杂噪声干扰下轴箱轴承故障检测的鲁棒性,基于循环谱分析并考虑轴承故障信息分布差异和阈值降噪,对轴箱轴承故障诊断的包络谱构造方法进行了研究.首先,提出频域信噪比作为轴承故障信息量化的新测度,用于评估谱相干中不同谱频带内的轴承故障相关信息;其次,构造以谱频率为变量的故障特征信息分布函数,并自适应确定信息阈值来辨识谱相干中故障信息丰富和干扰噪声主导的谱频率分量,进一步基于故障特征信息分布函数和信息阈值设计权重函数;最后,由谱相干和权重函数生成融合多带信息的多带加权包络谱,通过分析谱中的轴承故障特征频率来检测轴箱轴承的不同故障.铁路轴箱轴承实验数据的分析结果表明:相比于基于谱相干的典型包络谱方法,多带加权包络谱能够在复杂噪声干扰下准确识别轴箱轴承的外圈、滚动体和内圈故障,并能取得更高的性能量化指标(频域信噪比和负熵).
陈丙炎;谷丰收;张卫华;宋冬利;程尧;
西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室,四川成都610031西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室,四川成都610031 哈德斯菲尔德大学效率与性能工程中心,英国哈德斯菲尔德HD13DH
交通运输
故障诊断;铁路轴承;循环谱分析;包络谱;信噪比
《西南交通大学学报》 2024 (001)
P.201-210 / 10
国家重点研发计划(2019YFB1405401);国家留学基金(202107000033);牵引动力国家重点实验室自主课题(2020TPLT08、2021TPL-T11);牵引动力国家重点实验室开放课题(TPL2210).
10.3969/j.issn.0258-2724.20220047
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