国家自然科学基金(10972207)
- 作品数：19 被引量：80H指数：5
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- 基于人工鱼群算法的轴承故障随机共振自适应检测方法被引量：15
- 2014年
- 针对传统的自适应随机共振以单个参数为优化对象忽略参数间交互作用的不足及采用遗传算法优化参数在种群数量增加时算法收敛速度明显减缓的缺陷,提出基于人工鱼群算法的自适应随机共振新方法。该方法利用人工鱼群算法对初值、参数设定容许范围较大、具备并行处理能力及人工鱼个体数目增加时鱼群算法收敛速度能提高的特性,自适应实现与输入信号最佳匹配的随机共振系统。仿真数据与轴承滚动体故障数据分析表明,基于该算法的自适应随机共振方法可有效实现微弱特征检测与早期故障诊断。
- 朱维娜林敏
- 关键词：人工鱼群算法参数优化轴承故障诊断
- 基于EEMD和变尺度随机共振的轴承故障诊断被引量：2
- 2013年
- 提出了一种基于集合平均经验模式分解(EEMD)和变尺度随机共振(STSR)的滚动轴承故障提取方法。首先通过EEMD对含噪振动信号进行自适应抗混分解,得到不同频带的本征模态函数(IMF);然后将不同频带的IMF作为双稳系统的输入,通过变步长数值算法和调节非线性双稳系统的结构参数来提取微弱低频故障特征信号;最后运用切片双谱对双稳系统的输出进行后处理。仿真分析验证了STSR的特性,通过对强噪声背景下的滚动轴承实测信号分析表明,该方法充分利用高斯白噪声,能有效提取滚动轴承微弱故障特征。
- 崔颖赵军赖欣欢
- 关键词：滚动轴承故障
- 面向植物检验检疫的便携式幼虫图像分析仪被引量：2
- 2010年
- 外来生物入侵已成为当前全球性的环境问题,为此迫切需要一种能实现现场检测的植物检验仪器。研究了一种用于幼虫现场检测的便携式图像分析仪,该仪器采用变焦显微物镜系统,能实现0.7～9倍的变焦;以发光二极管(LED)为光源,采用正交实验法进行反射式均匀照明系统的优化设计,使目标面上Ф50mm的范围内照度均匀性达到83.7%;编写出专用的幼虫图像分析软件,对被检幼虫进行分析与识别。便携式幼虫图像分析仪的研制,为植物检验检疫在线检测提供了新的手段。
- 余桂英蒋贤满范伟军桑茹
- 关键词：发光二极管正交实验法植物检疫
- 基于双共振的微弱信号检测方法与试验研究被引量：4
- 2014年
- 将两个单一双稳系统经非线性耦合而成耦合双稳系统,其中一双稳系统为被控系统,受到弱输入周期信号作用;另一双稳系统为控制系统,受到控制信号的作用。分析控制信号作用下的耦合双稳系统的双共振特性,当控制信号频率两倍于弱输入周期信号频率时,耦合双稳系统中发生控制系统中的共振与被控系统的随机共振。提出基于双共振的随机共振增强方法,并设计耦合双稳系统双共振硬件电路,电路系统试验结果证实了耦合双稳系统中存在着双共振,且能有效增强被控系统中的随机共振。将该双共振电路系统应用于实际轴承故障信号检测中,系统输出功率谱在特征频率处的谱值大幅增强,可准确检测出强噪声背景中的微弱轴承故障信号,为基于随机共振原理的信号检测电路设计提供一种新方案,具有良好的应用前景。
- 郑俊林敏
- 关键词：双共振微弱信号检测
- 布朗粒子随机共振的能量传递与转换关系
- 2013年
- 分析了处于双稳势中的布朗粒子在周期力和噪声力作用下功与能量的转换关系。从二维一阶的Langevin方程及等效的Fokker-Planck方程出发,分析了噪声力提供给布朗粒子的瞬时功率。理论分析与数值仿真结果表明,随着噪声强度的变化,噪声力对布朗粒子所作的功与噪声强度成线性关系,而周期力所作的功则呈现出非单调的变化,共振时布朗粒子最大限度地从周期力源吸取能量,吸收功率达极大值;周期力所作的功受控于噪声强度,并不存在噪声与信号之间能量的转移。
- 林敏黄咏梅
- 关键词：随机共振动能定理FOKKER-PLANCK方程
- 双频信号作用下的单稳随机共振数值研究被引量：1
- 2013年
- 在振动共振的基础上,研究了非线性单稳随机共振系统在高、低两种不同频率作用下的动力学特性,分析得出高频信号可以使系统产生分岔,而低频信号幅值及单稳系统非对称参数是系统跃迁阈值的影响因素,调节高、低频信号参数可改变势垒高度,诱发单稳随机共振效应。理论分析和数值仿真结果表明,在绝热近似条件下,单稳随机共振系统输出信号的信噪比及功率谱均呈非单调变化,同时通过级联后单稳系统输出的效果更佳,冲击信号仿真分析表明该类型随机共振系统有利于工程实际。
- 赵军赖欣欢孔明林敏
- 关键词：振动与波非单调变化级联
- 耦合双稳系统随机共振的轴承故障检测方法被引量：4
- 2014年
- 耦合双稳系统由两个双稳系统经非线性方式耦合而成.分析了影响耦合双稳系统随机共振产生的Kramers逃逸率及平均跃迁频率与耦合系数的关系,提出了通过调节耦合系数大小来产生和增强随机共振的方法,并将该方法应用于轴承故障信号检测中.数值仿真和实验结果表明,在系统参数固定时,调节耦合系数能增强系统输出功率谱在特征频率处的谱值,可检测出单一双稳系统随机共振所不能检测出的微弱轴承故障信号频率,该方法在轴承故障信号检测中的应用是有效的.
- 郑俊林敏
- 关键词：随机共振轴承故障微弱信号检测
- 基于随机共振和人工鱼群算法的微弱信号智能检测系统被引量：22
- 2013年
- 信噪比的提高是微弱信号检测的关键,实际工程信号只有与非线性双稳系统满足匹配条件,才能产生随机共振,提高信噪比。以LabVIEW为软件开发平台,以工控机和NI数据采集卡为硬件平台,利用LabVIEW与MATLAB混合编程研制了基于随机共振和人工鱼群算法的微弱信号智能检测系统。该检测系统能够根据被检测信号的特性,以信噪比为评价函数,利用人工鱼群算法自适应地调节双稳系统参数,从而实现随机共振的产生和增强。检测过程中的波形可图形化显示,人机界面友好。经对涡街信号的检测表明系统能有效地实现微弱特征信号的检测。
- 朱维娜林敏
- 关键词：随机共振人工鱼群算法智能检测
- 基于小波—Hilbert解调的齿轮故障诊断方法被引量：1
- 2013年
- 提出了一种小波分析与Hilbert解调谱相结合的分析方法,并应用于齿轮故障特征的提取。依据齿轮箱故障机理和频谱特征,采用小波变换将信号分解后在不同频带进行分析,实现齿轮故障中的非线性耦合特征频率的提取,然后对特征频率进行Hilbert解调以得到准确的故障信息。将其应用于汽车领域,结果表明提出的方法可以有效提高频率分辨率,实现故障特征的准确提取,对于汽车变速箱的齿轮故障诊断具有一定的价值。
- 崔颖赵军孔明
- 关键词：汽车变速箱齿轮故障诊断小波分析
- 基于双共振的涡街信号检测方法被引量：1
- 2014年
- 耦合双稳系统由控制系统和被控系统经非线性方式耦合而成。分析了控制信号作用下耦合双稳系统的双共振特性,提出了基于双共振的随机共振增强方法,并将该方法应用于涡街流量信号的检测。数值仿真和实验结果表明,改变控制信号的频率可在控制系统中产生共振,进而增强被控系统中的随机共振,系统输出功率谱在特征频率处的谱值显著提高,从而准确检测出噪声背景中的微弱涡街信号。
- 郑俊林敏
- 关键词：双共振控制信号
