基于VMD和AR模型的转子裂纹故障诊断方法
钟志贤1
焦博隆1
王家园1
刘翊馨1
祝长生2
1.桂林理工大学广西矿冶与环境科学实验中心,桂林541004;桂林理工大学机械与控制工程学院,桂林5410042.浙江大学电气工程学院,杭州310027
摘要：针对裂纹转子振动位移信号不平稳、非线性,故障特征难提取,且在故障初期缺少对样本的收集和整理等问题,提出了一种基于VMD(Variational Mode Decomposition-变分模态分解)和AR(Auto Regressive-自回归)模型的转子裂纹故障诊断方法.采用VMD方法对转子位移信号处理,得到若干个平稳的本征模态函数(Intrinsic Mode Function),再分别对每个IMF分量建立AR模型,利用最小二乘法计算模型参数和残差的方差,将模型参数和残差的方差作为系统状态特征向量,建立马氏距离(Mahalanobis distance)判别函数,通过设置相应加权参数得到综合距离来实现裂纹故障诊断.最后采用VMD和AR方法进行了转子裂纹故障的诊断实验,实验结果表明,基于VMD和AR模型诊断转子裂纹故障是可行和有效的,克服了AR模型在诊断转子裂纹故障的不足.
关键词：裂纹转子变分模态分解AR模型故障诊断马氏距离
分类号：TH113.1(机械学（机械设计基础理论）)
资助基金：国家自然科学基金(51565009)国家自然科学基金(11632015)国家自然科学基金(51477155)广西自然科学基金(2015GXNSFAA139272)桂林理工大学科研启动基金(GLUT18100392)
论文发表日期：2020-06-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 516-522 )
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