结合CEEMDAN和灰度关联分析方法的滚动轴承性能退化评估
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周建民(1975-),男,教授,博士,研究方向为智能检测与故障诊断。

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TH133

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国家自然科学基金项目(51865010)


Performance Degradation Evaluation of Rolling Bearing Based on CEEMDAN and Gray Correlation Analysis
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    摘要:

    针对大型机械设备中滚动轴承容易发生故障的问题,提出一种将自适应噪声的完备经验模态分解(CEEMDAN)和灰度关联分析相结合的滚动轴承性能退化评估方法。 首先利用 CEEMDAN 对轴承全寿命周期的振动信号进行分解,得到能量熵特征, 其次以正常状态下的特征矢量作为灰度关联分析的参考序列,然后计算轴承全寿命周期内的特征矢量与正常特征矢量的关联度,作为性能退化过程的定量评估指标,结果表明该方法能及时发现早期故障,并能很好的描述轴承退化的各个阶段。 最后利用基于 CEEMDAN 和 Hilbert 包络解调的方法对评估结果的正确性进行了验证。

    Abstract:

    Aiming at the problem that rolling bearings are prone to failure in large mechanical equipment, an e- valuation method for rolling bearings' performance degradation is proposed, which combines the complete empir- ical mode decomposition (CEEMDAN) of adaptive noise with the grey correlation analysis. Firstly, by using CEEMDAN to decompose the vibration signal of the whole life time of bearing, the energy entropy feature was obtained. Then, by taking the characteristic of the normal vector as reference variables of gray correlation analy- sis, the correlation degree was calculated between the feature vector and the normal vector of the bearing’s whole life time as a quantitative evaluation index in the process of performance degradation. The results show that the method can figure out early failure and describe the bearing degradation at each stage. Finally, CEEM- DAN and Hilbert envelope demodulation were used to verify the validity of the evaluation results.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

周建民,余加昌,张龙,胡艳斌.结合CEEMDAN和灰度关联分析方法的滚动轴承性能退化评估[J].华东交通大学学报,2019,36(5):91-96.

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  • 在线发布日期: 2021-05-31
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