基于集合经验模式分解能量分布与灰色相似关联度的齿轮故障诊断

针对齿轮发生故障时,其不同频带能量分布与其故障状态间存在一定的映射关系,提出一种基于集合经验模式分解与灰色相似关联度相结合的故障诊断方法。引入循环统计学的思想对传统形态滤波方法进行改进,定义顺序形态滤波器,并结合实际选用最简单的直线结构元素,对实测齿轮原始加速度振动信号进行顺序形态滤波降噪预处理。采用集合经验模式分解方法将降噪后的齿轮非平稳加速度振动信号分解为有限个平稳的本征模态函数,从中选取包含故障主要信息的前几个本征模态函数分量并计算其能量分布。由于灰色相似关联度分析对小样本模式识别具有良好的分类效果,以能量分布为元素构造特征矢量,通过计算不同振动信号的灰色相似关联度来判断齿轮的工作状态和故障类型。实例分析结果表明,提出的方法能够有效地应用于齿轮系统的故障诊断。

一种新的灰色相似关联度模型及其应用

灰色关联分析是灰色系统理论的一个重要组成部分,它是灰色决策和灰色聚类的基础。文章在对已有的灰色关联度计算模型分析的基础上,利用参考序列和比较序列的斜率差异程度提出了一种新的灰色相似关联度模型,分析并证明了一些性质。该模型简单,并且实用。

基于局部均值分解多尺度模糊熵和灰色相似关联度的滚动轴承故障诊断

提出了一种基于局部均值分解多尺度模糊熵和灰色相似关联度相结合的滚动轴承故障诊断方法。该方法将故障信号自适应地分解为若干乘积函数,并从中选取包含主要故障信息的PF分量计算多尺度模糊熵作为特征向量,通过计算待识别样本与标准故障模式的灰色相似关联度,对滚动轴承故障类型和损伤程度进行判断。将该方法与LMD模糊熵和灰色相似关联度相结合的方法进行了对比,实验表明,基于LMD多尺度模糊熵和灰色相似关联度的滚动轴承故障诊断方法,能够有效地识别滚动轴承运行状态,实现对滚动轴承的故障诊断。

基于LMD和灰色相似关联度的轴承故障诊断方法

针对轴承故障振动信号的非线性、非平稳特点及振动信号的强噪声背景,提出一种基于局部均值分解(Local Mean Decomposition,LMD)和灰色相似关联度的轴承故障诊断方法。首先对信号进行局部均值分解,得到若干个PF(Product function,简称PF)分量,再选取包含主要故障信息的PF分量进一步分析,并提取特征向量,然后通过计算标准故障模式与待识别样本的灰色相似关联度对轴承故障类型进行判断。利用该方法对试验轴承故障振动信号进行了分析,结果表明,基于LMD和灰色相似关联度方法能够有效地识别轴承运行状态,实现对轴承的故障诊断。

一种新的灰色相似关联度及其应用

灰色关联理论是灰色系统理论的一个重要组成部分,它是灰色决策与灰色聚类的基础。在对灰色关联公理和已有灰色关联度计算模型分析的基础上,文章构造了一种新的灰色相似关联度计算模型,分析并证明了它的一些性质。实例表明,该算法简单,并具有良好的应用性。

基于相似关联度神经网络的音频频带扩展

宽带音频带宽的限制会降低其主观质量和自然度.本文提出了一种基于相似关联度神经网络的宽带向超宽带音频频带扩展方法.该方法将宽带音频的精细谱重构成多维相空间,并建立相似关联度神经网络来恢复高频成分的精细谱,同时借助高斯混合模型估计高频谱包络,并以G.722.1编码器为平台实现音频信号的带宽扩展.测试结果表明,本文方法扩展性能优于参考方法,其主观质量接近于G.722.1C超宽带编码器.

基于灰色斜率相似关联度的柳林泉域降水时滞分析

研究降水时滞可为柳林泉流量预测提供理论依据。采用灰色斜率相似关联度分析模型,结合柳林泉域水文地质条件,研究了降水时滞问题。结果表明,泉域内不同区域接受的大气降水对泉流量的影响时滞存在差异,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区接受的大气降水分别在1年内、1～2、4～5、8～9年对泉流量产生影响;月泉流量分别在4、6、8月出现峰值,第一次峰值受前期降水与当年融雪水的影响,后两次峰值则是前期降水与当年降水共同作用的结果。

基于组合赋权和灰色相似关联度的区域公路网服务水平评价方法

为实现区域公路网服务水平的评价,在目标分解的基础上,从定性与定量相结合的角度建立了公路网服务水平评价指标体系。考虑到单一的主、客观评价方法的不足和评价指标的不同重要程度,采用AHP与熵值法相结合的组合赋权方法确定指标权重,提出了加权灰色相似关联度评价模型,从而建立了基于组合赋权和灰色相似关联度的区域公路网服务水平综合评价方法。以宁波市5个地区的公路网为例,对综合评价方法进行了应用,得到服务水平由高到低的排序为鄞州区、余姚市、奉化市、象山县、宁海县,对应的评价值分别为0.944,0.873,0.819,0.815、0.778,评价结果与实际情况相吻合。

数列可比性分析及相似关联度计算的一种新方法

针对数列的可比性问题以及与此相关的序数效应问题和规范性问题进行了分析 ,同时在现有成果的基础上 ,给出一种新的关联度量化模型——余弦关联度 ,以及它所具有的规范性、对称性和唯一性等性质 。

基于经验模态分解能量分布和灰色相似关联度的污秽绝缘子放电识别

在深入研究污秽绝缘子放电声发射信号的基础上,提出通过对污秽绝缘子放电声信号进行经验模态分解和灰色相似关联度的方法实现放电程度的识别。针对不同放电模式下的声信号进行经验模态分解得到本征模态分量,计算电晕放电、局部放电和电弧放电3种放电模式的声发射信号各阶本征模态分量能量分布。根据前几阶本征模态分量的能量分布构造特征矢量,计算声发射信号与不同放电模式的特征矢量的灰色相似关联度判断绝缘子所处的放电阶段,实现绝缘子外绝缘状态的监测。实例计算结果表明该方法的有效性。

基于相对小波能量与灰色相似关联度的转子系统故障诊断

针对转子系统故障时,其各频带能量分布与其故障状态之间存在映射关系,提出了基于相对小波能量与灰色相似关联度的转子系统故障诊断。采用小波分解法将轴承加速度振动信号分解为细节部分和近似部分的小波系数,这些小波系数分别对应不同频带信号,利用得到的小波系数计算相对小波能量。由于灰色相似关联度分析对小样本模式识别具有良好的分类效果,以能量分布为元素构造特征矢量,通过计算不同状态下轴承振动信号的灰色相似关联度来判断故障类型。结果表明,该方法有效应用于转子系统故障诊断。

基于ELMD和灰色相似关联度的滚动轴承故障诊断研究

针对滚动轴承发生故障时,其故障信号不同频带的能量分布变化与其故障状态之间存在一定关系的情况,提出了一种总体局部均值分解(Ensemble Local Mean Decomposition, ELMD)与灰色相似关联度相结合的滚动轴承故障诊断方法.首先,选取滚动轴承处于不同故障状态的样本信号,利用ELMD对其进行分解并得到若干乘积函数(Product Function, PF);然后,计算每个PF分量的能量分布并构造特征向量;最后,结合灰色相似关联度对滚动轴承故障状态进行分析和识别,并与LMD(Local Mean Decomposition, LMD)和EEMD(Ensemble Empirical Mode Decomposition)方法进行对比,其实验对比分析结果论证了方法的可行性,也为滚动轴承的故障诊断提供了新的解决方案.

基于相似性和接近性视角的B样条灰色关联分析模型

传统的基于相似性和接近性视觉的关联度建立在用折线描述系统行为特征量的基础上,折线具有在样本点不光滑和误差大的局限,从而以此导出的因素间的关联序可能不准确。为此,文章采用具有光滑性好近似程度高的B样条函数的线性组合来描述系统行为特征量,在基于相似性和接近性视觉的关联度的总体框架下,建立了基于绝对面积和逐点零化像的B样条关联分析模型,克服了传统模型的上述局限。通过用经济学中常用曲线模拟检验表明,尤其在样本点序列为不等时距的缺失数据序列时,新模型更具有效性。

一种改进的灰色关联度算法及其推广应用

以实例计算为依据,指出经典广义灰色关联度模型在实际应用中存在计算结果与灰色行为序列间的现实意义不一致的问题,分析了这种问题形成的原因。给出了以灰色行为序列拆线所围实际面积为计算核心的改进方法和算法步骤,从理论上合理地解释了序列间的接近与相似性的问题;实例分析说明新方法计算结果更有说服力;给出了研究的方向。

基于粗糙数和信息熵的产品设计方案灰色关联评估模型

针对复杂产品方案设计中指标属性信息的不完全性和不确定性,研究了一种基于粗糙数和信息熵理论的灰色关联评估模型。首先通过引入粗糙数序列的范数实现粗糙数评估矩阵的规范化处理,并利用熵权对指标属性值进行权重集结,然后构建理想最优特征序列,并借助基于信息还原算子的粗糙相似关联度来获得最优评估方案。信息熵赋权可减少主观赋权产生的人为因素影响,信息还原算子可避免评估过程中的信息失真现象。最后通过工程机械产品的实例,验证了该评估模型的有效性和实用性,便于对复杂产品的方案设计进行评估和优选。

基于平面灰关联的学科水平结构型评价方法

文章提出基于平面空间与灰色关联分析的学科水平评价新方法。通过构建平面结构评价模型,将学科水平评价指标值转化为二维空间指标点序列,并连点成曲线,进而运用灰色相似关联、灰色接近关联和灰色综合关联三种量化模型评价学科水平。研究表明,该方法较好的弥补了传统评价方法的不足,能够更加直观全面的从结构上把握不同学科的水平差异。

多退化变量下基于灰色生成率序列的相似性寿命预测方法

鉴于目前关于多退化变量下相似性寿命预测方法的研究较少,提出了多退化变量下基于灰色生成率序列的相似性寿命预测方法。采用灰色累加生成关联模型,将样本数据转换成灰色生成率序列;基于服役样本和参照样本的灰色生成率序列,采用灰色相似关联度分析法计算服役样本与参照样本的相似度,其中各退化变量的权重通过群体一致性算法计算得到;结合参照样本的相似度与实际剩余寿命,采用相似加权平均法预测服役样本的剩余寿命;通过陀螺仪剩余寿命预测的实例,对所提方法的合理性和有效性进行了验证。初步的案例研究显示,所提出的基于灰色生成率序列的相似性寿命预测方法可以获得更精确的剩余寿命预测结果,具有良好的应用前景。

基于面板数据的接近性和相似性关联度模型

对于面板数据,首先给出面板数据的空间投射方法,将面板数据投射为空间的向量序列.然后,基于空间向量的夹角和距离分别构建相似性和接近性关联度模型.具体方法为:利用向量夹角构建面板数据的相似性关联度模型;同时,基于向量差的模构建面板数据的接近性关联度模型.分别讨论两种关联度模型的规范性和对称性等性质.最后,通过实例验证了相似性和接近性关联度模型的合理性.分析结果表明,所提出的关联度模型能较好地反映面板数据的相似性和接近性的关联程度.

基于改进CRITIC的中国区域创新能力测度分析

在我国2035年进入创新型国家前列的总体发展目标下,精准评估区域创新能力并识别其“症结”具有重要意义。本文基于新时代创新内涵,从投入产出视角构建包含创新主体、创新环境、创新平台、技术效益、经济效益和生态效益六个维度共21个指标的创新能力评价指标体系;运用均值化、变异系数和灰色相似关联度对CRITIC赋权法进行改进,并用改进后的CRITIC赋权法逐层给各指标赋权,在此基础上测度我国30个省份2012-2021年的创新能力;然后对全国、东部、中部、西部和各省的创新能力展开分析,用核密度估计、空间自相关分析和Dagum基尼系数分别探究了创新能力的时空演进特征、空间聚集性和区域差异。研究发现:(1)我国创新能力提升效果明显,但绿色创新不足;(2)因地制宜优化创新投入结构,能有效激发创新潜力;(3)东部、中部和西部区域间差异呈缩小趋势,但区域内部差异呈持续扩大趋势。本研究有助于客观认识各区域创新能力及识别创新能力低效的原因,为合理利用创新投入获得更多高质量创新产出提供参考。

一种相似性关联度公式

构造了一种新的关联度计算公式 ,其基本思想与斜率关联度相同 ,它克服了斜率关联度的缺点 ,而保持了其优点 。