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动车组齿轮箱滚动轴承变转速故障诊断方法
1
作者
孙鑫威
纪爱敏
+2 位作者
杜占涛
陈曦晖
林新海
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期106-115,共10页
动车组齿轮箱滚动轴承在运行过程中处于高温重载的变转速工况,容易产生裂纹、点蚀等故障,且不易被检测出来。为及时诊断出动车组齿轮箱滚动轴承的故障,保证动车组的安全行驶,提出了一种变转速工况下的滚动轴承故障诊断方法。首先,结合...
动车组齿轮箱滚动轴承在运行过程中处于高温重载的变转速工况,容易产生裂纹、点蚀等故障,且不易被检测出来。为及时诊断出动车组齿轮箱滚动轴承的故障,保证动车组的安全行驶,提出了一种变转速工况下的滚动轴承故障诊断方法。首先,结合短时傅里叶变换(STFT)无干扰项与魏格纳-威尔分布(WVD)高时频分辨率的特点,提出了一种融合时频分析算法,该算法能够提高变转速信号分析时的时频矩阵精度;然后,针对动态路径规划方法无法处理归一化时频矩阵的局限性,对其进行了改进,并提取出融合时频矩阵中的转速曲线;此外,进一步提出了一种插值重采样的阶次分析方法,根据转速对采集到的原始信号进行插值重采样,在角域对信号进行重构,并得到对应的阶次谱,实现滚动轴承的故障诊断;最后,通过试验台对提出的变转速动车组故障滚动轴承诊断方法进行了验证。结果表明:本文所提出的方法在动车组转速变化的情况下,能够有效提取出滚动轴承的变转速曲线,并且准确识别出齿轮箱中滚动轴承发生的故障类型。
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关键词
故障诊断
滚动轴承
融合时频分析
改进的动态路径规划
插值重采样
阶次
分析
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题名
动车组齿轮箱滚动轴承变转速故障诊断方法
1
作者
孙鑫威
纪爱敏
杜占涛
陈曦晖
林新海
机构
河海大学机电工程学院
中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期106-115,共10页
基金
国家自然科学基金(51905147)
江苏省自然科学基金(BK20201163)
江苏省科技成果转化专项(BA2019020)。
文摘
动车组齿轮箱滚动轴承在运行过程中处于高温重载的变转速工况,容易产生裂纹、点蚀等故障,且不易被检测出来。为及时诊断出动车组齿轮箱滚动轴承的故障,保证动车组的安全行驶,提出了一种变转速工况下的滚动轴承故障诊断方法。首先,结合短时傅里叶变换(STFT)无干扰项与魏格纳-威尔分布(WVD)高时频分辨率的特点,提出了一种融合时频分析算法,该算法能够提高变转速信号分析时的时频矩阵精度;然后,针对动态路径规划方法无法处理归一化时频矩阵的局限性,对其进行了改进,并提取出融合时频矩阵中的转速曲线;此外,进一步提出了一种插值重采样的阶次分析方法,根据转速对采集到的原始信号进行插值重采样,在角域对信号进行重构,并得到对应的阶次谱,实现滚动轴承的故障诊断;最后,通过试验台对提出的变转速动车组故障滚动轴承诊断方法进行了验证。结果表明:本文所提出的方法在动车组转速变化的情况下,能够有效提取出滚动轴承的变转速曲线,并且准确识别出齿轮箱中滚动轴承发生的故障类型。
关键词
故障诊断
滚动轴承
融合时频分析
改进的动态路径规划
插值重采样
阶次
分析
Keywords
fault diagnosis
rolling bearing
fusion time-frequency analysis
improved dynamic path planning
interpolation resampling
order analysis
分类号
TN911.7 [电子电信—通信与信息系统]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
动车组齿轮箱滚动轴承变转速故障诊断方法
孙鑫威
纪爱敏
杜占涛
陈曦晖
林新海
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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