基于广义Dice系数改进SAMP算法的轴承故障诊断

作     者：于春霞 王峰伟 张建国 李明 

作者机构：黄河科技学院计算机系 平顶山技师学院汽车工程系 河南理工大学机械工程学院 河南力天刀具有限公司 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2024年

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：河南省民办高等学校品牌专业建设项目 编号:ZLG201903 

主　　题：轴承 故障诊断 自适应匹配追踪算法 实验验证 

摘      要：轴承是机械传动装置中不可或缺的零件之一，其信号存在干扰和冗余成分的问题。为了进一步提高振动阶段的故障诊断效果，设计了一种基于广义Dice系数改进自适应匹配追踪(SAMP)算法的轴承故障诊断方法。SAMP算法采用分段迭代方式实现支撑集的自主调整，广义Dice系数可以显著增强信号重建品质。通过实验进行了验证，研究结果表明：原始信号中混杂多种干扰元素，导致啮合频率和边频带被掩盖，无法准确识别故障特征。经过SAMP重构形成的故障频谱清晰显示了啮合频率和频，边频带被有效覆盖，可以有效反映故障信号。外圈和内圈故障信号呈现出规律性周期波动特点，以SAMP算法处理后的故障信号依然保持周期性特点，频率附近产生了相应的边频带，由此实现对故障信号特征的准确识别。