滚动轴承振动性能序列动态预报研究
Dynamic prediction for performance series of rolling bearing vibration作者机构：杭州职业技术学院吉利汽车学院浙江杭州310018 杭州轴承试验研究中心有限公司浙江杭州310022 机械工业轴承产品质量检测中心浙江杭州310022
出 版 物：《机电工程》 (Journal of Mechanical & Electrical Engineering)
年 卷 期：2022年第39卷第6期
页 面：791-798页
学科分类：07[理学] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0701[理学-数学] 080201[工学-机械制造及其自动化]
基 金：国家重点研发计划资助项目(2020YFB2006803) 宁波市“科技创新2025”重大专项资助项目(2018B10005)。
主 题：滚动轴承性能退化 振动信号 动态预报模型 自助最小二乘法 概率密度函数 预报区间差 轴承健康监测 轴承早期失效
摘 要：为了对轴承振动性能序列进行动态预报,将自助法与最小二乘法进行有效融合,提出了一种基于自助最小二乘线性拟合的轴承振动性能序列动态预报模型。首先,采用自助法对紧邻的10个振动数据进行了模拟抽样,构造出了当前状态下多组振动侧面信息,将每组轴承振动信息利用自助最小二乘法进行了线性拟合;然后,运用最大熵原理获得了拟合系数a和c的概率密度函数、真值及估计区间,进而得到了滚动轴承振动时间序列的真值拟合与区间拟合;通过不断更新紧邻的10个振动数据,实现了滚动轴承振动性能真值与区间的动态预报;最后,采用某轴承3个服役时间段的振动性能案例,对轴承振动性能序列动态预报模型的准确性进行了验证。研究结果表明:采用预报模型获得的预报值与实际值可保持良好的一致性,其最大预报误差仅为14.73%,同时预报区间差值小、精度高;该振动性能序列动态预报模型可较好地对应用于工程实际中的轴承进行健康监测及安全诊断。
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