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《大连交通大学》 2010年
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小波变换在轴承故障诊断中的研究与应用

姜绍俊  
【摘要】: 随着科学技术的不断发展,机械设备越来越复杂,自动化水平越来越高,设备在现代化工业生产中的作用和影响越来越大,与设备有关的费用越来越高,机器运行中发生的任何故障或失效不仅会引起严重的后果,造成巨大的经济损失,甚至还可能导致灾难性的人员伤亡和恶劣的社会影响。可见,设备故障诊断、监测技术在现代工业生产中起着非常重要的作用。滚动轴承是旋转机械设备中最常用的部件之一,所以对滚动轴承的故障诊断和检测具有重要的现实意义和经济意义。 滚动轴承故障诊断的关键是对振动信号进行分析和处理,并提取滚动轴承的故障特征。滚动轴承振动信号分析法是通过安装在轴承座和箱体上的振动传感器来监测滚动轴承的振动信号,并通过对滚动轴承振动信号的分析、处理,来提取信号中所包含的故障特征,进而掌握滚动轴承的工作状态,从而能及时地对各种故障进行处理。由于大多数滚动轴承故障振动信号是非平稳信号,因此需要选择适合于非平稳信号分析和处理的方法。由于时频分析方法能同时提供振动信号的时域和频域信息,因而在滚动轴承故障诊断中应用最为广泛。本文利用小波变换具有多分辨率分析的特点,并且在时域、频域都具有表征信号局部特征的能力,所以采用小波分析。本文通过对实验数据的分析,验证了基于小波分析和小波包分析两种故障诊断方法的有效性,并通过对不同类型、程度故障的情况进行分析对比,进一步研究了滚动轴承故障诊断的一般规律。此外,通过对不同的小波基函数和小波分解层数的分析提出了一些研究滚动轴承故障诊断效果的分析方法,并希望在此基础上开发一个滚动轴承故障诊断的实用模型。
【学位授予单位】:大连交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TH165.3;TH133.3

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王志芳;基于傅里叶变换的电子散斑干涉信息提取方法研究及应用[D];天津大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 张庆永;;煤矿机械的故障诊断和维修[J];安徽科技学院学报;2006年05期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 王素华,张伟林;斜拉桥斜索损伤分析中的小波变换研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年03期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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9 何斌;戚佳杰;;小波分析在滚动轴承故障诊断中的应用研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
10 刘成俊;刘军;井上刚志;石田幸男;;电磁外力激励下裂纹转子非线性振动响应实验研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王文答;小波视频编码与动态码率传输技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 彭富强;多尺度线调频基稀疏信号分解及其在齿轮箱故障诊断中的应用[D];湖南大学;2010年
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7 罗向阳;数字图像隐写检测关键问题研究[D];解放军信息工程大学;2010年
8 王宇;机械噪声监测中盲信号处理方法研究[D];昆明理工大学;2010年
9 侯者非;强噪声背景下滚动轴承故障诊断的关键技术研究[D];武汉理工大学;2010年
10 张峰;输电线路行波故障测距优化算法研究[D];山东大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田继辉;用于三维影像快速浏览的多尺度DEM数据组织研究[D];河南理工大学;2010年
2 高昌鑫;Hilbert-Huang变换改进算法及其在齿轮箱故障诊断中的应用研究[D];河南理工大学;2010年
3 李锦;基于声波的运动车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
4 丁凯;基于随机模型的IGS台站高精度解算及其时间序列分析[D];山东科技大学;2010年
5 张亮;基于小波变换与希尔伯特黄变换的心音信号分析[D];山东科技大学;2010年
6 张庆伟;基于小波变换的阈值图像去噪方法[D];山东科技大学;2010年
7 旺扎拉;特种车辆变速箱齿轮传动失效分析[D];长春理工大学;2010年
8 翟杨;基于小波分析的超精密加工机床振动分析研究[D];长春理工大学;2010年
9 朱正强;车标识别的关键技术研究[D];辽宁师范大学;2010年
10 胡艳;机织物图像自动纠偏及组织分析的研究[D];浙江理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 惠梅,邓年茂,王东生,李庆祥;基于跳变线估测的相位包裹去除法[J];光电子·激光;2003年07期
2 周文静;彭娇;于瀛洁;;基于数字全息技术的变形测量[J];光学精密工程;2005年S1期
3 章鹏,朱永,唐晓初,陈伟民;基于傅里叶变换的光纤法布里-珀罗传感器解调研究[J];光学学报;2005年02期
4 罗志勇;陈朝晖;顾英姿;陈允昌;;基于数值模拟的高准确度五步相移算法研究[J];光学学报;2006年11期
5 唐晨;任宏伟;陈霞;蔡元学;韩林;张芳;卢文静;王文平;王志芳;高涛;;电子散斑干涉条纹处理偏微分方程方法的回顾与展望[J];激光与光电子学进展;2010年02期
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7 张晓梅;贾同辉;尹义龙;詹小四;;基于多峰检测和能量权重的指纹纹线距离估计方法[J];山东大学学报(理学版);2008年03期
8 钱克矛;谢福顺;;干涉条纹图中散斑噪声之滤除[J];实验力学;2007年Z1期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 杨夏;ESPI与InSAR干涉条纹图的自适应等值线窗口处理方法[D];国防科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 张芳;电子散斑干涉条纹图的偏微分方程处理方法及相位提取[D];天津大学;2006年
2 冯跃冲;浮法玻璃退火过程及其应力的数值模拟[D];燕山大学;2006年
3 齐浩;电子散斑干涉测量技术在微结构测试中的应用研究[D];天津大学;2007年
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【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 马彩缤;电子散斑干涉术图像处理方法研究[D];天津大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 吴兆宏,朱华,葛世荣;煤矿生产中的摩擦学问题[J];矿山机械;2005年06期
4 田宏萍,张家栋;机车电器电路故障诊断系统的研究[J];内燃机车;2000年10期
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8 韩永海;煤矿机械维修性的初探[J];煤矿机械;2005年06期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 徐新华;杨春生;王盛卫;;基于小波变换的传感器故障诊断研究[J];建筑科学;2007年12期
8 柳长昕;王锋;刘传海;柳振河;吴世光;黎世翔;;基于FHMM模型的离心泵故障诊断方法研究[J];水电能源科学;2008年05期
9 柳长昕;王锋;刘传海;柳颖;柳振河;吴世光;黎世翔;;基于小波变换的隐Markov模型离心泵故障诊断方法研究[J];现代机械;2009年01期
10 郭计云;贾权;;小波分析在滚动轴承故障诊断中的应用[J];机械工程与自动化;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李楠;梁宏;;一种基于小波变换的故障检测方法[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
2 刘美容;何怡刚;朱彦卿;王玺;;小波及BPNN在非线性模拟电路故障诊断中的应用[A];第四届中国测试学术会议论文集[C];2006年
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4 孙芳;柳亦兵;李明;赵凌波;;基于小波包与模糊模式识别的齿轮故障诊断方法[A];第25届中国控制会议论文集(中册)[C];2006年
5 张永;温祖旭;吴清华;;基于小波和小波包的信号消噪方法分析[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年
6 李长吾;吕江涛;张立国;陈白;;基于小波分析的齿轮故障诊断方法的研究[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
7 王义刚;李化义;张迎春;;小波分析在卫星姿态控制系统故障诊断中的应用[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
8 潘翀;吕厚余;侯世英;;基于小波、小波包变换的谐波实时检测方法研究[A];电工理论与新技术2004年学术研讨会论文集[C];2004年
9 朱肇轩;王厚军;王志刚;;基于小波变换提高ADC分辨率的研究[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅱ)[C];2008年
10 李培玉;刘光明;郑俊;;基于多通道振动信号的港机台车车轮轴承故障诊断系统[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文摘要集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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10 李东梅 连小芳;抠门大方文孝珠[N];宁夏日报;2007年
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1 赵协广;基于小波变换和经验模态分解的滚动轴承故障诊断方法研究[D];山东科技大学;2009年
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6 张旗;基于属性的图像分类研究[D];大连海事大学;2005年
7 柯丽;基于小波变换的空间遥感图像实时压缩方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
8 董卫军;基于小波变换的图像处理技术研究[D];西北大学;2006年
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10 李丽明;瞬态诱发耳声发射(TEOAE)识别与分析新方法的应用基础研究[D];中国协和医科大学;1997年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姜绍俊;小波变换在轴承故障诊断中的研究与应用[D];大连交通大学;2010年
2 李旭朋;往复式压缩机气阀故障诊断的小波包分析方法[D];北京化工大学;2008年
3 乐宋进;基于小波分析的图像增强与分割方法研究[D];南昌大学;2005年
4 钟艳华;JPEG2000中DWT的VLSI结构设计[D];国防科学技术大学;2010年
5 海洋;基于不可分小波变换的指纹增强[D];华中科技大学;2010年
6 杨旭;基于小波变换的综合滤波法去噪声[D];昆明理工大学;2010年
7 刘丹;基于LabVIEW的心电信号采集及分析方法研究[D];吉林大学;2006年
8 卢卫萍;基于小波神经网络的齿轮箱故障诊断研究[D];燕山大学;2009年
9 翟彦;小波分析理论在信号处理中的研究及应用[D];昆明理工大学;2010年
10 田玲玲;归纳学习理论在故障诊断中的应用[D];青岛科技大学;2005年
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