基于熵理论的轴承振动信号故障诊断开题报告
2020-02-18 16:15:39
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1 研究目的及意义
轴承是机械设备中一类极为重要的零部件,现代机械设备(如电机等)的生产大多离不开轴承的配合。轴承可以有效承担径向载荷,支撑机械中的旋转部位,降低其运动过程中的摩擦系数,同时保证一定的回转精度。
但轴承作为一类具有重要功能的精密零部件,也有着易于损坏的特点。在工业生产制造中,由于轴承发挥了不可替代的作用,因而一旦轴承出现故障,无论故障发生的部位及故障程度,都会对机械生产造成十分严重的影响。根据王奉涛和苏文胜所著《滚动轴承故障诊断与寿命预测》一书中的引用的统计结果,有大约21%的机械故障是由轴承损坏引起,由其引发的直接或间接损失十分惊人,尤其在一些军工产业,高精密产业及大型设备制造产业,对机械零部件的损坏更为敏感。因此,对轴承运行状态的实时监测,以及对轴承故障的诊断就显得十分必要。在故障发生的早期就精确诊断确认故障发生的部位及损伤程度,可以在很大程度上减少各方面的损失。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 研究的基本内容
本设计拟采用变分模态分解(vmd),结合排列熵与相关向量机(rvm)来进行滚动轴承的故障诊断工作。
使用vmd方法避免传统emd、小波变换等方法存在的诸如端点效应和虚假分量问题。利用排列熵来定量确定vmd分解后信号的含噪程度,对故障信号特征进行有效提取后完成模式识别,借助相关向量机的训练,学习及试验,对实验样本的故障特征进行有效区分,从而达到准确的诊断结果。
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需理论基础。确定方案,完成开题报告。
第4-5周:熟悉掌握基本理论,完成英文资料的翻译,熟悉开发环境。
第6-9周:编程实现各算法,并进行仿真调试。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 赵志宏,杨绍普. 一种基于样本熵的轴承故障诊断方法[j]. 振动与冲击, 2012,31(6):136-140.
[2] 苏文胜, 王奉涛, 等. 基于小波包样本熵的滚动轴承故障特征提取方法[j]. 振动、测试与诊断, 2011,31(2):162-166.
[3] 张淑清, 胡永涛, 李盼,等. 基于memd互近似熵及fcm聚类的轴承故障诊断方法[j]. 中国机械工程, 2015,26(19):2163-2168.