重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (9): 92-102.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.09.012

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基于变速工况稀疏调频字典的齿轮复合故障诊断

杜丽君，丁 康，蒋 飞   

  1. 华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州 ５１０６４１
  • 收稿日期:2020-12-18 发布日期:2021-10-18
  • 作者简介:杜丽君，女，硕士，主要从事旋转机械信号处理与故障诊断研究，Ｅｍａｉｌ：ｄｌｊ＿ｔｏｂｅ＠１６３．ｃｏｍ；通讯作者 蒋飞， 男，博士，主要从事机械设备故障诊断以及寿命预测研究，Ｅｍａｉｌ：２０１９１０１００３９８＠ｍａｉｌ．ｓｃｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目（５１８７５２０６）；广州市科计划项目（２０１９０４０１０３８７）

  • Received:2020-12-18 Published:2021-10-18

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摘要： 针对变转速工况下齿轮箱故障信号成分复杂、难以有效分离提取的问题，提出了一 种基于时域稀疏调频字典的齿轮复合故障诊断方法。构造的调频字典考虑了时变转速信息和 分布型故障机理，有利于从复杂信号中准确提取出分布型故障分量，同时大幅度提升剩余信号 中冲击成分的信噪比，保证了后续局部型故障分量的重构精度。对剩余信号采用基于单位脉冲 响应函数构建的冲击型字典提取局部型故障，即可完成复合故障信号的分离诊断。仿真验证了 所提方法的有效性并与基于角域准平稳调制字典的重构方法进行了对比，结果表明：所提方法 具有更高的幅值重构精度，并进一步验证了该方法对于复合故障诊断的有效性。

关键词: 调频字典；变转速工况；齿轮复合故障；稀疏分解

中图分类号: 

  • ＴＢ５３