自適應窗口旋轉(zhuǎn)優(yōu)化短時傅里葉變換的變轉(zhuǎn)速滾動軸承故障診斷

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摘要： 針對短時傅里葉變換 （STFT） 中固定窗效應所導致的能量集中度不高的問題，提出了一種自適應窗口旋轉(zhuǎn)優(yōu)化短時傅里葉變換 （AWROSTFT） 的變轉(zhuǎn)速滾動軸承故障診斷方法。通過變分模態(tài)分解 （VMD） 對原始振動信號進行降噪，并利用粒子群優(yōu)化算法 （PSO） 解決了VMD參數(shù)選擇困難的問題；利用切線思想對STFT中水平窗口自適應匹配一系列的旋轉(zhuǎn)算子，使得窗口旋轉(zhuǎn)方向接近甚至等于瞬時調(diào)頻率，提高了時頻表示的能量集中度；計算出譜峰檢測法提取到的瞬時頻率與轉(zhuǎn)頻的平均比值，將得到的結(jié)果與軸承的故障特征系數(shù)進行匹配，以此實現(xiàn)變轉(zhuǎn)速工況下滾動軸承的故障診斷。（剩余19528字）