【摘 要】
：
机车传动系统关键部件状态的好坏对机车安全服役性能具有至关重要的影响。在长期变工况服役过程中,由于受到各种不确定性激励影响,机车传动系统各功能部件间交互作用,使获取的多信息存在混叠、耦合等现象,具有不确定性、不平稳性和非线性等特征。从而影响着整个机组的安全稳定运行。本文以齿轮箱断齿齿轮为研究对象。针对机车传动系统采集振动信号质量不佳,传感器位置选取困难等问题,提出了多元函数粒子群算法,解决了齿轮箱在
论文部分内容阅读
机车传动系统关键部件状态的好坏对机车安全服役性能具有至关重要的影响。在长期变工况服役过程中,由于受到各种不确定性激励影响,机车传动系统各功能部件间交互作用,使获取的多信息存在混叠、耦合等现象,具有不确定性、不平稳性和非线性等特征。从而影响着整个机组的安全稳定运行。本文以齿轮箱断齿齿轮为研究对象。针对机车传动系统采集振动信号质量不佳,传感器位置选取困难等问题,提出了多元函数粒子群算法,解决了齿轮箱在采集信号时的传感器最优布置问题;针对早期微弱故障难以识别的问题,提出了将MCKD与VMD相结合的方法进行故障的特征提取,能够有效地识别故障频率,找出故障位置,为早期故障难以识别提供了重要的技术支持;提出了(P-S)核极限学习机方法,解决了机车传动系统部件故障运行周期长,难以提前运行维护等问题,为机车平稳运行提供了关键技术支持。论文主要工作有:(1)分析了齿轮的振动模型及其常见失效形式,提出了时域信号的评价指标,总结了齿轮故障诊断常用信号处理方法。同时,利用DDS试验台模拟了齿轮箱中齿轮断齿故障,并采集了单通道齿轮箱齿轮振动信号进行分析,证明了一般方法直接处理复杂非线性故障信号效果并不理想。(2)针对齿轮箱检测获取的多源信号具有数据量大、相关性低和可靠性差等问题,提出了一种新型智能优化算法为多元函数粒子群优化算法。分析了粒子种群的异众比率和适应度对惯性权重的影响,在传统粒子群算法的基础上提高了算法的收敛速度及效率,有效实现了齿轮箱的多传感器检测优化。为了准确提取断齿齿轮的故障特征,提出了一种MCKD-VMD结合的方法。通过对采集的振动信号进行相关函数融合,去除了冗余干扰信号;对经过MCKD信号增强的信号进行VMD分解,并重构相关系数较大的分量,通过功率谱分析,可以准确识别齿轮的故障频率特征。(3)建立了基于(P-S)核极限学习机的齿轮断齿故障趋势预测模型。通过MCKD-VMD方法,使获取信号中的低频成分增强,并选取相关系数较大的模态分量作为齿轮故障状态下的敏感特征,采用学习机模型中的随机初始化隐含层输入的敏感特征量映射到一个特征空间,通过最小二乘法获得输出层和隐含层的权值,从而得到齿轮故障趋势预测结果。该方法克服了极限学习机模型的不稳定性,是多项式核函数(Polynomial)与S型核函数(Sigmoid)相结合的一种新型核极限学习机算法。
其他文献
为实现万物互联的时代发展需求,传统地面网络仅能实现全球表面30%的面积覆盖,已经无法满足需求;然而,随着航天与卫星技术的进步,卫星系统有望实现全球通信无缝覆盖。中、高轨卫星系统由于存在长时延、高误码等特征无法满足低延时等服务质量需求,而低轨卫星系统有望解决这些问题。如今,低轨卫星系统正成为全球太空“互联网”的竞争场地,受到民众与资本市场的关注日益增加,且有望上升成为重要的国家战略。为了实现广覆盖、
电子舱是导引头制导的核心部件,其产品性能影响导弹命中率的高低,对电子舱进行性能测试是组装导引头的必要环节。目前已经列装使用的基于虚拟仪器的电子舱测试系统与传统手工测试系统相比,性能上已经有了很大的提升。但在系统的简便性、测试的准确性与灵活性等方面有待进一步改进。本文从电子舱整体的测试流程和信号特性分析出发,对电子舱测试方法和系统解决方案进行了深入研究,设计了一款基于便携式计算机、简易测试箱、测试线
眼睛作为人体感知世界的重要器官,在科学研究中一直很受重视,而视线跟踪技术是该领域研究的重要组成部分之一。随着计算机技术与人工智能的发展,视线跟踪技术在近几年取得了很大突破,相关产品也开始由实验室场景进入了消费级市场,逐渐成为很多领域无法替代的重要技术。然而这项技术仍面临着很多挑战,跟踪精度与实时性、鲁棒性差难以适应各种环境变化、设备配置复杂使用繁琐、不支持跨平台运行等。本文调研了视线跟踪领域近些年
“一带一路”是习近平总书记在2013年第一次提出来的伟大构想,该构想自提出以后,受到世界许多国家的热烈响应及支持。“一带一路”是一个多方位,深层次的经济合作倡议协定,覆盖全世界多个国家,是世界上最长的经济走廊。因此,随着经济的持续增长,城镇的扩展也在提速。城镇的发展使城镇用地面积不断扩大且其对生态平衡、自然环境和资源等产生很大的影响。对城镇的空间格局和过程的了解,不仅可以为城镇的未来发展规划方略提
随着多智能体系统的深入发展,因其协同控制普遍应用于民用、军事领域使得多智能体系统成为了各行各业学者的研究热点,其中备受关注的问题之一是关于多智能体系统的一致性。由于在实际中,随着环境、状态、或者合作任务甚至于时间的改变,会使智能体达到不同的一致行为,也就是多一致。目前学术界对多一致的定义是描述自然界或是人工系统中每个智能体经过一段时间的协同作用后由初始状态趋向于大于一个以上目标状态设定。所以,本研
重金属和有机污染物通常会同时出现在各种工业废水中,例如来自纺织工业和染料制造业的废水中通常含有重金属,其在染色过程中一般充当媒染剂的作用。重金属和有机污染物这两种污染物由于其生物累积性高、毒性高和在环境中的持久性而产生严重的生态影响以及毒理学影响。因此,研究如何去除工业废水中的重金属和有机污染物,避免这些污染物质排放到受纳水体中,具有十分紧迫和重要的意义。本文主要研究层间膨胀Mo S_2纳米片的制
密钥协商作为密码原语之一,又称密钥交换、密钥建立,能够在公共网络环境中的两方甚至多方之间建立一个共享密钥,从而保证通信的机密性和完整性。类似于加密算法、签名算法,如何设计安全高效的密钥协商协议一直是研究热点。根据公钥验证方式的不同,可以分为基于公钥基础设施(PKI)、标识(IBC)、无证书体制的密钥协商协议,其中无证书能够避免PKI中的复杂繁琐的证书管理机制,亦可以摆脱IBC中的密钥托管局限,更适
随着多媒体服务的爆炸式增长以及移动互联网应用的蓬勃发展,容量需求与频谱资源短缺的矛盾日益突出。轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)作为一个新的传输维度,能够在同一频带同时传输多路信息,可以有效地解决频谱资源短缺的问题。在此背景下,本论文以基于均匀圆阵的涡旋电磁波为研究对象,主要研究了OAM无线通信系统中的两个关键问题:时间调制阵列中任意模态涡旋电磁波的产生及优化问
随着世界各国信息技术的发展和对创新人才的需求,编程教育已经在各国中小学普及开来。2016年9月,我国发布了《中国学生发展核心素养》总体框架。2017年,教育部发布《信息技术新课程标准(2017版)》,要求培养学生的信息素养,而对学生信息素养的培养则包括计算思维的培养。因此,目前在信息技术教学中,对学生计算思维的培养是教学者和教育研究者的重点研究方向。Scratch软件具有可视化、零基础和趣味性强的
幸福感是人类生存的价值体现。提升居民幸福感,不仅是城乡居民从事经济社会活动的全部目的,也是党和政府治国理政的矢志追求,尤其在“不平衡不充分”的矛盾凸显的新时代,不断满足“人民对美好生活的需求”,具有格外重要的社会意义。为提升居民的幸福感,党和政府采取了多方面的措施,比如取消农业税、减税降费等税费改革等,其中,具有普惠性质的基本社会保障体系的建立和完善,是重要的内容。从新型农村合作医疗保险,到城乡居