[發明專利]基于稀疏分段擬合與積分逼近的無轉速計階比分析方法

在審

• 申請號: 201410746181.2
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN104459186A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 梅檢民;肖云魁;趙慧敏;曾銳利;周斌;賈繼德;沈虹
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍軍事交通學院
• 主分類號: G01P3/481
• 分類號: G01P3/481
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 仝林葉

1.一種基于稀疏分段擬合與積分逼近的無轉速計階比分析方法，其特征是：對旋轉機械殼體振動信號進行基于分數階傅里葉變換的改進多尺度線調頻基稀疏信號分解，根據分解嚙合頻率的動態時間支撐區對瞬時轉頻分段，在各分段內采用2階多項式擬合轉頻曲線，根據擬合結果對各分段采用積分逼近方法代替求解方程，確定等角度重采樣時刻，從而準確實現無轉速計下旋轉機械振動信號的階比分析，具體步驟如下：

(1)在旋轉機械輸出軸軸承座徑向位置安裝振動傳感器；

(2)在旋轉機械變轉速工況下，采集一定長度的振動信號，信號長度需覆蓋整個變轉速過程；

(3)采用基于分數階傅里葉變換的改進多尺度線調頻基稀疏信號分解對振動信號進行分解，對分解出的嚙合頻率中間點進行三次樣條插值，根據插值后的嚙合頻率計算瞬時轉頻；

(4)根據嚙合頻率對應的動態時間支撐區I_i,i＝1,2,…NI，其中NI為分解頻率對應的動態時間支撐區個數，對瞬時轉頻進行分段，并在各段內進行2多項式擬合，得出轉頻分段函數f_i(t)；

(5)確定最大分析階次O_max，計算等角度采樣間隔Δθ≤π/O_max；

(6)計算區間I_i內等角度重采樣后數據點數N_θi；

(7)積分逼近求解等角度重采樣時刻

(8)根據T_n對振動信號進行插值，實現等角度重采樣，對等角度重采樣后信號進行快速傅里葉變換，得到基于稀疏分段擬合與積分逼近的無轉速計階比譜。

2.根據權利要求1所述的基于稀疏分段擬合與積分逼近的無轉速計階比分析方法，其特征是：所述振動傳感器為壓電式加速度傳感器，安裝于旋轉機械輸出軸軸承座徑向殼體位置上。