Hilbert-Huang變換的改進(jìn)及其在機(jī)械故障特征提取中的應(yīng)用.pdf

1、信號分析是機(jī)械故障特征提取的主要手段，由于大多數(shù)的機(jī)械故障信號是非線性、非平穩(wěn)信號，因此研究先進(jìn)的非線性、非平穩(wěn)信號處理方法，對于準(zhǔn)去無誤地提取機(jī)械故障特征信息具有重要的意義。Hilbert-Huang變換（HHT）是一種新的非線性、非平穩(wěn)信號分析方法，已經(jīng)應(yīng)用于機(jī)械故障診斷、振動工程和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，并取得了較好的結(jié)果，具有很高的理論價值和廣闊的工程應(yīng)用前景。目前HHT還存在著：包絡(luò)曲線擬合、邊界處理等理論問題。針對當(dāng)前HHT存在的這

2、些問題，本文提出了相應(yīng)的算法改進(jìn)措施，并通過仿真信號和現(xiàn)場故障實驗驗證了改進(jìn)的HHT算法的有效性。具體研究工作如下：
　　 ①分析了HHT中曲線擬合的常用方法——三次樣條插值法的不足；對HHT中的端點效應(yīng)產(chǎn)生的機(jī)理及其對非平穩(wěn)信號分析帶來的不良影響進(jìn)行了分析；系統(tǒng)地分析了現(xiàn)有的端點效應(yīng)處理方法的不足。
　　 ②針對三次樣條插值法的不足，采用基于B樣條的插值方法。采用B樣條直接擬合信號的均值曲線避免了由三次樣條插值的包絡(luò)均

3、值替代真實均值對EMD分解造成的失真，同時也減少了計算量，提高了分解效率；采用三次滑動平均避免了三次樣條插值擬合均值曲線中的幅值平均現(xiàn)象。仿真實例分析驗證了基于B樣條的EMD效果明顯優(yōu)于基于三次樣條的EMD。
　　 ③針對現(xiàn)有端點效應(yīng)處理方法的不足，提出一種基于支持向量機(jī)的B樣條經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸庖种贫它c效應(yīng)的新方法，通過對仿真信號和工程實測信號的分析比較，驗證了本文所提出的端點效應(yīng)處理算法的有效性。
　　 ④采用面向?qū)ο蟮木?/p>