旋转机械非平稳状态故障信号特征分析.pdf

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1、ClassifiedIndex：TP206UDC：621SecrecyRate：PublicizedUniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeAnalysisofNon--stationaryFaultSignalsofRotatingMachineryCandidate：Supervisor：BusinessAdvisor：AcademicDegreeAppliedfor：Sp

2、eciality：Employer：DateofOralExamination：ZhuQingqinProf．FuQifengSeniorEngineer．LiuFuzengMasterofEngineeringMechanicalEngineeringCollegeofMechanicalEngineeringMay24th，2014河北科技大学学位论文原创性声明㈣Y㈣25㈣3㈣4230删本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体

3、，均已在文中以明确方式标明。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品或成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：召复省拗妒年吾月溯河北科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权河北科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。口保密，在一年解

4、密后适用本授权书。本学位论文属于Ⅷ朱保密。(请在以上方框内打t。、／”)学位论文作者签名：拓友聋指导教师签名：‰／中年弓月砷日列诈双痒割签r＼r＼燃哆瓤声齄他指沏摘要摘要随着信号分析技术的日益成熟，对在运转过程中的旋转机械产生的振动信号分析由原来假定的平稳信号分析变为实际的非平稳信号分析。传统的频谱分析是故障诊断领域中最常采用的方法，而非平稳信号的特征频率采用传统的频谱分析无法有效地分析出来，信号分析中通常采用时频分析法解决这一问题。本文主要针对旋转机械主要故障对应的非平稳信号的特征分析进行了相关的研究工作。

5、首先，介绍平稳信号与非平稳信号定义及其区别，分析旋转机械运转中的非平稳问题及传统频谱分析法的不足，旋转机械中轴承及齿轮故障及特征，并介绍几种非平稳信号特征分析的处理方法；其次，针对旋转机械常见故障应用旋转机械模拟试验平台及实习工厂的相关条件，做了旋转机械典型的故障模拟并进行信号采集；最后，利用本文提出的改进后的FasflCA降噪方法对旋转机械典型模拟故障振动信号进行降噪处理，能够取得良好的效果并提高了信号处理效率，也分析Y4,波包降噪的功能，该方法尤其在高噪声背景下具有良好的降噪效果，可以应用到实际信号的处理

6、中；本文通过实际信号验证表明利用小波一包络谱相结合的方法对旋转机械的典型故障进行特征分析与提取，能够将故障特征提取出来，取得较好的效果。通过对旋转机械模拟故障产生的非平稳信号处理方法的研究及改进，并对其进行分析和相关试验验证，最后取得良好的效果。对非平稳信号处理方法分析和试验研究所得到的结论不仅为旋转机械非平稳信号的研究提供一定的参考和借鉴，同时也为旋转机械的故障诊断打下基础。关键词旋转机械；非平稳信号；信号特征分析；FastlCA；小波一希尔伯特变换；小波包变换河北科技大学硕士学位论文AbstractAst

7、hesignalanalysistechnologyhasbecomemoresophisticated，Theanalysisofvibrationsignalofrotatingmachineryduringoperationfromstationarysignaltonon—stationarysignal．Traditionalfrequencyanalysisisthemostcommonlyusedmethodinthefieldoffaultdiagnosis，butthecharacteris

8、ticfrequencyofnon-stationarysignalcannotbeanalyzedouteffectively,thetime-frequencyanalysisofsignalanalysisisusuallyusedtosolvethisproblem．Characteristicanalysisofnon—stationarysignalaccordingtothemainf