基于集成包络谱的滚动轴承早期故障检测指标

作     者：杨新敏 郭瑜 田田 朱云贵 YANG Xinmin;GUO Yu;TIAN Tian;ZHU Yungui

作者机构：昆明理工大学机电工程学院昆明650500 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2023年第42卷第10期

页      面：67-73页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(52165067) 云南省重大科技专项计划(202002AC080001) 昆明理工大学分析测试基金(2022P20193103005)。 

主　　题：滚动轴承 快速谱相干 集成包络谱(IES) 集成包络谱谱峰因子(IESPF) 早期故障检测 

摘      要：针对常规统计指标对滚动轴承早期故障不敏感的问题,该研究基于集成包络谱(integrated envelope spectrum,IES)提出一种滚动轴承早期故障检测指标——集成包络谱谱峰因子(integrated envelope spectrum peak factor,IESPF),应用于轴承早期故障检测。首先,对信号进行快速谱相干(fast spectral coherence,Fast-SCoh)计算;然后,根据循环频率与谱频率的映射关系确定包含故障信息丰富的频带,并对该频带积分获得IES;最后,计算IES的最大值与其均方根值的比值,从而获得该研究所提指标IESPF,应用于轴承外圈故障检测。通过分析滚动轴承外圈模拟故障试验数据和疲劳试验数据表明,该研究所提指标对轴承外圈早期故障较敏感,适用于早期故障检测。