基于包络定位的谱峭度方法在滚动轴承故障诊断中的应用

短时傅里叶变换(STFT)谱峭度(SK)(STFT-SK)方法将信号划分为任意频率中心与带宽组合的窄带,峭度最大的窄带信号可以精确定位滚动轴承故障信息的最优频带。然而,巨大的计算量限制了该方法的实际应用。根据滚动轴承故障调幅信号的频谱特性,提出包络定位频率中心的谱峭度方法(EL-SK)。先由滚动轴承故障信号频谱多次包络的极值确定窄带中心频率,再以一定步长变换频域窗宽,加窗截取频谱窄带;然后,对所截窄带进行傅里叶反变换后计算信号的峭度值,由最大峭度值确定最佳窄带的频率中心与宽度;最后,对最佳窄带信号做包络分析,即可提取轴承故障特征。利用STFT-SK和EL-SK两种方法对实测滚动轴承故障的诊断对比分析,验证了EL-SK方法的有效性与实用性。