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1. 麻雀算法参数优化VMD联合K-SVD的滚动轴承故障诊断
褚惟, 王贵勇, 刘韬, 王振亚
噪声与振动控制    2022, 42 (4): 100-106.  
摘要428)      PDF(pc) (2102KB)(629)    收藏
针对经典K-均值奇异值分解(K-means Singular Value Decomposition,K-SVD)易受噪声干扰产生虚假原子,导致信号稀疏不彻底、故障特征识别困难的问题,提出基于麻雀算法优化变分模态分解(Variational Modal Decomposition,VMD) 参数联合K-SVD的滚动轴承故障诊断方法。首先引入包络熵适应度函数指标并基于麻雀算法优化VMD的模态层数k 和平衡因子α。其次利用平方包络谱峭度指标遴选最优模态,以所选模态分量相空间构造Hankel 矩阵进行K-SVD字典学习。最后对恢复至时间序列的稀疏重构信号进行包络解调,提取轴承故障特征频率。通过轴承故障仿真信号和全寿命实验信号进行验证,证明相较于经典K-SVD算法,所提方法在低信噪比条件下在轴承故障特征提取方面具有优势,有一定的工程应用价值。
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2. 基于ASL-Isomap流形学习的滚动轴承故障诊断方法
王振亚,戚晓利,吴保林
噪声与振动控制    2019, 39 (2): 167-174.   DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2019.02.032
摘要130)      PDF(pc) (2880KB)(579)    收藏

针对滚动轴承故障特征集维数高以及冗余的问题,提出一种基于自适应自组织增量学习神经网络界标点的等度规映射(Adaptive self-organizing incremental neural network landmark Isomap,ASL-Isomap)流形学习的滚动轴承故障诊断方法。首先,从时域、频域、时频域以及复杂域提取振动信号的故障特征,构建高维混合域故障特征集;其次,采用ASL-Isomap方法对高维混合域故障特征集进行维数约简,提取出低维、敏感特征子集;最后,应用核极限学习机(Kernel extreme learning machine,KELM)分类器对低维特征进行故障识别。ASL-Isomap方法集成了自适应邻域构建和SOINN界标点选取的优势,能够更有效地挖掘数据的低维本质流形。圆柱滚子轴承故障诊断实验验证了该故障诊断方法的有效性和优越性。

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