ACCDMF在滚动轴承故障诊断中应用研究

噪声与振动控制 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (6): 176-182.

ACCDMF在滚动轴承故障诊断中应用研究

薛卓1，和丹1，倪泽行2，王琇峰3

( 1. 西安工程大学机电工程学院，西安710600；
2. 西安现代控制技术研究所，西安710065；
3. 西安交通大学机械工程学院，西安710049 )

收稿日期:2024-04-07 修回日期:2024-06-19 出版日期:2025-12-18 发布日期:2025-12-02

Application of ACCDMF in Rolling Bearing Fault Diagnosis

Received:2024-04-07 Revised:2024-06-19 Online:2025-12-18 Published:2025-12-02

摘要/Abstract

摘要： 针对滚动轴承微弱故障特征在强背景噪声干扰下难以提取问题，提出一种适用于轴承故障诊断的自适应互相关差分形态滤波器(Adaptive Cross-correlation Difference Morphological Filter，ACCDMF)。首先，借助特征频率强度系数，定量分析七种典型形态学梯度算子的抗高斯白噪声能力和抗谐波干扰能力，并优选两个算子融于广义互相关框架之中，构建具有抗强高斯白噪声和谐波干扰能力的形态学互相关差分算子(Morphological Cross-correlation Differential Operator，MCCDO)。其次，利用非线性滤波器幅频响应分析法，探究MCCDO算子滤波特性。然后，引入基于信号局部极小值点的SE 长度范围选取策略和包络谱熵，增强形态滤波自适应性。最后，提出一种自适应互相关差分形态滤波器，并应用于滚动轴承故障数据分析。仿真与两组试验案例分析结果表明：与其他经典形态滤波方法相比，所提方法能够更有效地在强背景噪声干扰下提取滚动轴承微弱故障特征。

关键词: 故障诊断, 形态滤波, 形态学互相关差分算子, 滚动轴承

薛卓, 和丹, 倪泽行, 王琇峰. ACCDMF在滚动轴承故障诊断中应用研究[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 176-182.

[1]	闫森, 张筱辰, 罗天健, 韩特. 基于深度子域自适应卷积网络的旋转机械故障诊断[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 117-123.
[2]	陈锡鑫, 周秀峰, 宿磊, 李可. 基于振动的芯片封装智能缺陷检测方法研究[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 124-131.
[3]	甄冬, 桂慧震, 肖东泽, 冯国金, 景鸿翔, 谷丰收. 基于两轴TVF-EMD残差信号行星齿轮箱故障诊断方法[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 132-138.
[4]	丁力, 伍星, 刘岩, 刘韬, 王振亚. 高斯误差联合优化FMD的轴承故障特征提取研究[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 139-146.
[5]	祝振宁, 钟志贤, 王广斌, 赵树标, . 滚动轴承故障特征提取的VMD-IMCKD参数优化方法[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 147-153.
[6]	伍晓顺, 吴国展, 刘起琪, 朱道佩, 吕辉. 考虑密集模态影响的跨模型跨模态应变能损伤定位指标[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 154-161.
[7]	易怀胜, 李少义, , 陈汉新, 章立恒, 王耕, 刘雨昊. 一种多特征融合的WSA-MLP齿轮箱故障诊断方法[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 162-168.
[8]	陈志刚, 薛源, 王衍学, 张志昊. 基于SCSSA-VMD-MCKD的滚动轴承故障特征提取[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 183-189.
[9]	崔吉强, , 高军伟, , 吴文凯, . 基于SENet-MultiHead-BiTCN的轴承故障诊断方法[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 190-195.
[10]	王一鸣, 周军, 石生超, 王正伟, 李富才, 徐肖磊. 可解释小波网络的转动部件剩余寿命预测方法[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 196-202.
[11]	顾宇轩, 张金哲, 于佳鑫, 管宇, 林可欣, 黄研清. 基于动态贝叶斯网络对飞机机翼结构健康监测[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 203-208.
[12]	万懿茹, 廖爱华, 胡定玉, 师蔚. 基于时间-角度循环平稳的轴箱轴承轨旁声学诊断[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 214-219.
[13]	李耀华, 张鑫杰. 改进图注意力网络变工况滚动轴承故障诊断方法[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(5): 110-116.
[14]	李韵, 杨东来, 李鸿光, 周吉文. 基于瞬时频率估计的变转速齿轮箱故障诊断方法[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(5): 117-122.
[15]	高家通, 康兵, 许志浩, 王宗耀, 丁贵立, 袁小翠, . 基于FRCMDE与IBOA-LSSVM的变压器故障声纹诊断方法[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(5): 123-130.