雷威
- 作品数：5 被引量：56H指数：4
- 供职机构：西安交通大学机械工程学院机械制造系统工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省科学技术研究发展计划项目国家自然科学基金创新研究群体项目更多>>
- 相关领域：机械工程更多>>
- 采用自适应基因粒子群算法优化隐马尔科夫模型的方法及应用被引量：9
- 2018年
- 针对隐马尔科夫模型参数学习算法易收敛于局部极值的问题,提出了一种自适应基因粒子群算法,并将该方法应用于隐马尔科夫模型的训练,实现对隐马尔科夫模型初始参数的优化。在基因粒子群算法的原理以及操作流程的基础上,采用了自适应的参数调整方法,提高了基因粒子群算法的优化性能。分析了所提方法的全局、局部搜索能力以及收敛速度,开展了不同状态滚动轴承的故障诊断实验和测试,并与基于粒子群算法优化隐马尔科夫模型初始参数的方法进行对比。实验结果表明,所提方法对正常、内圈故障、外圈故障以及滚动体故障轴承的诊断准确率均能达到100%,相比于基于粒子群算法优化隐马尔科夫模型初始参数的方法,最高将分类正确率提高了28.57%、分类离散度提高了268.58%,证明了方法的有效性和准确性。
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- 关键词：自适应方法参数优化隐马尔科夫模型轴承故障诊断
- 一种基于分子结构设计理论的聚类分析方法被引量：2
- 2018年
- 针对常用的无监督聚类分析方法中存在的问题,提出了一种基于分子结构设计理论的聚类分析方法。该方法借鉴分子结构设计理论模型,将故障样本空间看作分子系统,将故障样本看作分子系统中的原子,以故障样本之间的差异度作为分子势能的度量指标,在故障样本间"相互作用势"的影响下,以样本间"势能"最小为依据,调整故障样本在映射平面上的位置,从而获得最佳的聚类效果。开展了不同状态滚动轴承振动测试实验,聚类结果表明,相比于SOM聚类方法,该方法将聚类有效性指标DB值降低49.04%。将该方法应用于柴油机故障振动数据的聚类中,实验结果表明聚类效果良好,能够有效地将不同故障的数据区分开,验证了该方法的可行性和有效性。
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- 关键词：无监督聚类分子结构设计滚动轴承
- 一种自适应形态滤波算法及其在轴承故障诊断中的应用被引量：13
- 2018年
- 针对工程实际中的故障诊断受限于零部件故障先验知识缺乏、振动信号调制及噪声成分复杂等问题,提出了一种滚动轴承故障诊断的自适应形态学滤波方法。在对基本形态算子和组合形态算子原理分析的基础上,利用非线性滤波器幅频响应分析法,获得了不同形态算子的滤波特性,定量分析了结构元素尺度参数对滤波效果的影响。对典型的滚动轴承故障模型及振动信号进行分析,获得了故障轴承运行的主要特征,确定了结构元素尺度参数选定策略,数值仿真实验验证了该方法的可行性。进行滚动轴承实验振动信号分析,结果表明,与参数优化的组合形态滤波差值算子(CMFH)相比,所提方法至少将信号的特征幅值能量比提高了29.8%、算法效率提高了50.0%,可清晰、准确、快速地将滚动轴承外圈和内圈的故障特征呈现出来,进一步证明了该方法在机械故障诊断应用上的可靠性和实用性。
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- 关键词：数学形态学自适应滤波滚动轴承故障诊断
- 主分量分析和隐马尔科夫模型结合的轴承监测诊断方法被引量：28
- 2017年
- 为了快速识别轴承的故障模式以及性能退化状态,提出了一种基于主分量分析和隐马尔科夫模型的轴承监测诊断方法。该方法首先提取了轴承振动信号的混合域故障特征集,使用主分量分析对混合域故障特征集降维,然后使用降维后的特征训练隐马尔科夫模型,最后用降维后的测试样本测试模型的性能,根据隐马尔科夫模型输出的对数似然概率,确定轴承故障模式以及轴承的性能退化状态。开展了不同状态滚动轴承振动测试实验,数据分析结果表明,提出的方法诊断准确率均能达到100%,相比基于补偿距离选择特征降维及隐马尔科夫模型诊断方法,最高将分类离散度提高123.74%,并且在轴承的性能退化实验中,提出的方法能在故障早期给出故障预警,证明了该方法的有效性和准确性。
- 张西宁雷威李兵
- 关键词：主分量分析隐马尔科夫模型
- 一种改进的局部倒频谱分析方法被引量：4
- 2016年
- 针对倒频谱分析难以实现从低信噪比信号中检测故障的问题,在对局部倒频谱分析的基础上,提出了一种改进的局部倒频谱分析方法,并给出了改进局部倒频谱分析的原理和算法。该方法通过在时域引入相关消噪处理,降低时域原始信号中的非周期性分量的干扰,在频域引入相关消噪处理,降低频谱上非周期性谱峰影响,实现了频谱上周期性故障特征向零频率附近的聚集。改进的局部倒频谱分析方法解决了局部倒频谱方法存在的计算频带难以选择的问题,同时消除了对故障频域内周期性特征局部化分布的限制,扩展了应用范围。将该方法用于仿真信号以及故障齿轮实验测试信号的分析,结果表明,与传统倒频谱和局部倒频谱方法相比,提出的改进局部倒频谱分析方法具有强的抗噪能力,实验中较传统倒频谱和局部倒频谱方法分别多提供了8.05bit和1.11bit的诊断信息。该方法可用于实现从低信噪比信号中检测故障。
- 张西宁李兵雷威
- 关键词：倒频谱振动信号处理齿轮轴承
