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变分模态分解在齿轮故障特征提取中的应用 预览

Application of Variational Mode Decomposition in Fault Feature Extraction of Gears
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摘要 针对植树机变速箱齿轮在早期阶段裂纹故障特征不明显而导致其特征难以提取,提出一种应用变分模态分解(VMD)的齿轮裂纹故障特征提取方法。对含噪输入信号的经验模态分解(EMD)和变分模态分解的分解效果进行MATLAB仿真对比,分析变分模态分解方法在信号解耦中的有效性和适用性;将变分模态分解应用到对一级传动齿轮裂纹故障噪声信号的特征提取上,获取分解结果,并对其特殊分量进行功率谱分析。结果表明:变分模态分解方法适用于齿轮裂纹噪声故障信号的特征提取,能为齿轮的故障诊断提供重要参考。 To address the fact that the cracking characteristics of tree-planting gearbox gears are unapparent in the early stage,a feature extraction method for gear crack fault based on variational modal decomposition(VMD)is presented.By comparing the MATLAB simulation results of empirical mode decomposition(EMD)and variational mode decomposition effects of input signals containing noise,the validity and applicability of variational mode decomposition in signal decoupling are analyzed.The variational mode decomposition is applied to the feature extraction of audio signal for crack faults of the first-order transmission gears,the decomposition results are obtained and the power spectrum analysis of the special components is carried out.The variational mode decomposition is suitable for the feature extraction of gear crack noise fault signal,and can provide an important reference for gear fault diagnosis.
作者 王宏民 刘洪超 薛萍 Wang Hongmin;Liu Hongchao;Xue Ping(Harbin University of Science and Technology,Harbin 150080,China)
机构地区 哈尔滨理工大学
出处 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期97-102,共6页 Journal of Northeast Forestry University
关键词 植树机 变速箱齿轮 裂纹故障 变分模态分解 经验模态分解 Tree-planting Gearbox gear Wear fault Variational mode decomposition Empirical mode decomposition
作者简介 第一作者:王宏民,男,1962年1月生,哈尔滨理工大学自动化学院,教授。E-mail:13904810908@163.com
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