基于局域波與遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的齒輪箱故障診斷.pdf

1、圖書分類號(hào)圖書分類號(hào)TP206.3TP206.3密級(jí)密級(jí)非密非密UDC碩士學(xué)位論文基于局域波與遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的齒輪箱故障診斷基于局域波與遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的齒輪箱故障診斷王紹敢王紹敢指導(dǎo)教師（姓名、指導(dǎo)教師（姓名、職稱）職稱）姚竹亭姚竹亭教授教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工學(xué)碩士工學(xué)碩士專業(yè)名稱專業(yè)名稱機(jī)械設(shè)計(jì)及理論機(jī)械設(shè)計(jì)及理論論文提交日期論文提交日期2012013年月日論文答辯日期論文答辯日期年月日學(xué)位授予日期學(xué)位授予日期__________

2、______年____________月____________日論文評(píng)閱人論文評(píng)閱人答辯委員會(huì)主席答辯委員會(huì)主席2012013年月日中北大學(xué)學(xué)位論文基于局域波與遺傳神經(jīng)網(wǎng)基于局域波與遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的齒輪箱故障診斷絡(luò)的齒輪箱故障診斷摘要摘要齒輪箱作為機(jī)械傳動(dòng)（系統(tǒng)）的重要組成部分，其運(yùn)行狀況對(duì)整臺(tái)機(jī)械的工作性能至關(guān)重要。因此，許多信號(hào)處理方法及模式識(shí)別理論被廣泛應(yīng)用到齒輪箱的狀態(tài)監(jiān)測(cè)中，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，進(jìn)行維護(hù)和修理，保證設(shè)備正常、安全

3、及可靠的運(yùn)行。本文在分析齒輪箱故障類型和故障機(jī)理的基礎(chǔ)上，利用局域波及相關(guān)理論對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的齒輪箱振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了處理并提取了相關(guān)的特征向量，最后利用遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)提取的特征向量進(jìn)行了分類，實(shí)現(xiàn)了齒輪箱故障的診斷。主要的研究?jī)?nèi)容包括：（1）簡(jiǎn)要分析和闡述了齒輪箱故障的主要類型及產(chǎn)生的機(jī)理，并利用實(shí)驗(yàn)裝置，采集了齒輪箱在不同故障條件下的振動(dòng)信號(hào)。（2）本文將局域波方法應(yīng)用于齒輪箱故障診斷中，對(duì)正常，斷齒，軸承內(nèi)外圈故障四種工況信號(hào)進(jìn)行分解

4、，選取信號(hào)豐富的IMF分量，對(duì)其做功率譜分析，提取特征值，實(shí)現(xiàn)了齒輪箱的初步故障診斷。（3）本文還對(duì)實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的包絡(luò)分解法端點(diǎn)效應(yīng)問(wèn)題作了分析，并利用端點(diǎn)對(duì)稱拓展法減小了端點(diǎn)效應(yīng)對(duì)分解的影響。（4）針對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)迭代時(shí)容易陷入局部最小值的問(wèn)題，采用遺傳算法對(duì)其優(yōu)化，利用遺傳算法的全局搜索性對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中的權(quán)值和閾值進(jìn)行了優(yōu)化，既克服了BP網(wǎng)絡(luò)的固有缺點(diǎn)，減少了迭代次數(shù)，又保留了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的精準(zhǔn)度，兩者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。關(guān)鍵詞：故障