作為齒輪箱動力傳遞的核心部件,齒輪在機械設備中的使用非常廣泛,它的損傷和失效常常會導致傳動系統(tǒng)或整機的故障,從而引起重大的安全事故。因此,齒輪作為齒輪箱狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的主要對象,越來越受到重視。在實際生產中,對齒輪的檢測和故障診斷大多是建立在對其振動信號分析研究的基礎上,但實際采集到的齒輪箱振動信號中摻雜了大量未知干擾,對齒輪振動信號的準確分析勢必會產生嚴重的影響�；诖�,本文對齒輪故障的特征提取和模式識別技術進行了深入的研究。主要內容如下：（1）從齒輪的振動機理入手,研究齒輪運行時產生振動的原因、振動特點以及在齒輪振動信號中的各種頻率成分和信號調制特點；（2）研究了小波變換的相關理論以及小波各種閾值去噪方法的特點,根據不同閾值選取規(guī)則對計算機仿真信號的小波去噪方法進行研究,總結出有利于齒輪振動特征信號提取的最有效的干擾去除方法；（3）對信號時頻分析方法中的短時傅里葉變換和Wigner-Ville變換的定義、性質和分析特點進行研究,通過對計算機仿真信號的分析比較了短時傅里葉變換和Wigner-Ville分布方法的優(yōu)點和缺陷,研究了Wigner-Ville分析法的改進型—平滑偽Wig... 

【文章來源】：昆明理工大學云南省

【文章頁數】：82 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 齒輪故障診斷方法現(xiàn)狀
        1.2.1 齒輪故障的振動診斷法
        1.2.2 振動信號的時頻分析現(xiàn)狀
        1.2.3 小波變換發(fā)展歷程
    1.3 課題的來源及開發(fā)研究的必要性
    1.4 課題研究的主要內容
第二章 齒輪振動機理及其信號特征
    2.1 齒輪的力學模型分析
    2.2 齒輪振動調制信號及其特點
        2.2.1 齒輪振動的幅值調制
        2.2.2 齒輪振動的頻率調制
        2.2.3 齒輪振動信號的調制特點
    2.3 齒輪振動信號中的其它成分
第三章 振動信號的小波去噪分析方法研究
    3.1 小波變換的定義及特點
        3.1.1 小波變換的定義
        3.1.2 小波變換的特點
    3.2 小波變換在信號消噪中的算法與原理
        3.2.1 多分辨率分析和Mallat算法
        3.2.2 振動信號的小波去噪法
    3.3 小波包變換在信號消噪中的原理與算法
        3.3.1 小波包算法原理
        3.3.2 振動信號小波包去噪法
    3.4 齒輪振動信號的小波去噪仿真分析
    3.5 本章小結
第四章 振動信號時頻分析方法的研究
    4.1 短時傅里葉變換(STFT)
        4.1.1 短時傅里葉變換的定義
        4.1.2 短時傅里葉變換的基本性質及特點
    4.2 Wigner-Ville分布(WVD)
        4.2.1 Wigner-Ville分布的定義
        4.2.2 Wigner-Ville分布的性質及特點
        4.2.3 Wigner-Ville分布交叉項的抑制方法
    4.3 仿真信號的時頻分析
        4.3.1 信號的STFT仿真分析
        4.3.2 信號的Wigner-Ville仿真分析
    4.4 本章小結
第五章 齒輪故障診斷實驗分析
    5.1 正常齒輪振動信號特征提取
    5.2 斷齒齒輪振動信號特征提取
    5.3 磨損齒輪振動信號特征提取
    5.4 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄A(攻讀學位期間發(fā)表論文目錄)


【參考文獻】：
期刊論文
[1]小波變換的濾波器解釋和在沖擊測量中的應用[J]. 袁宏杰,姜同敏.  振動與沖擊. 2005(05)
[2]基于最大似然估計的小波閾值消噪技術及信號特征提取[J]. 林京.  儀器儀表學報. 2005(09)
[3]焊接缺陷信號的小波去噪方法研究[J]. 王玉,高大路,廖明夫,張淑艷.  西北工業(yè)大學學報. 2005(04)
[4]基于SVD降噪的經驗模式分解及其工程應用[J]. 王太勇,王正英,胥永剛,李瑞欣.  振動與沖擊. 2005(04)
[5]不同小波去噪法處理熱重信號的研究[J]. 徐朝芬,胡松,孫學信,向軍.  華中科技大學學報(自然科學版). 2005(06)
[6]基于獨立分量分析的消噪方法在旋轉機械特征提取中的應用[J]. 季忠,金濤,楊炯明,秦樹人.  中國機械工程. 2005(01)
[7]基于小波包變換的滾動軸承故障診斷方法的研究[J]. 張輝,王淑娟,張青森,翟國富.  振動與沖擊. 2004(04)
[8]非線性消噪的LP方法在振動信號分析中的應用[J]. 何衛(wèi)鋒,程禮,李小剛,羅俊.  振動工程學報. 2004(04)
[9]自適應閾值多小波故障暫態(tài)信號去噪方法[J]. 劉志剛,錢清泉.  系統(tǒng)工程與電子技術. 2004(07)
[10]機械噪聲故障特征提取的盲分離法與小波提純法[J]. 吳軍彪,陳進,鐘平,伍星,蔡曉平.  上海交通大學學報. 2003(05)

碩士論文
[1]時頻分析在軸承故障診斷中的應用研究[D]. 盧一相.安徽大學 2007
[2]時頻分析技術及應用[D]. 衛(wèi)俊平.西安電子科技大學 2005
[3]旋轉機械振動信號時頻分析及軟件系統(tǒng)[D]. 陳健林.汕頭大學 2004
[4]時頻分析理論及應用研究[D]. 李憶嵐.西北工業(yè)大學 2003



本文編號：3188673