基于参数优化的变分模态分解在滚动轴承故障诊断中的应用探究.docx
基于参数优化的变分模态分解在滚动轴承故障诊断中的应用探究
目录
基于参数优化的变分模态分解在滚动轴承故障诊断中的应用探究（1）
内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.2研究目的和主要贡献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.3论文结构概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
相关理论综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
2.1变分模态分解方法概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
2.2参数优化技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
2.3滚动轴承故障类型与特征分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
变分模态分解原理与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
3.1VMD理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
3.2VMD在信号处理中的优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
3.3VMD在故障诊断中的实例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
参数优化方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
4.1参数优化的目标函数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
4.2常用的参数优化算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
4.3参数优化在VMD中的实现策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
基于参数优化的变分模态分解模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
5.1模型构建步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
5.2模型参数对诊断效果的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
5.3实验验证与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
滚动轴承故障诊断案例研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
6.1实验数据收集与预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
6.2故障类型的识别与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
6.3诊断结果的评估与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
结论与未来工作展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
7.1研究成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
7.2研究的局限性与不足．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
7.3对未来研究的展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
基于参数优化的变分模态分解在滚动轴承故障诊断中的应用探究（2）
内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
变分模态分解理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
2.1变分模态分解原理简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
2.2变分模态分解在信号处理中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
2.3变分模态分解的局限性及改进策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54
滚动轴承故障特征分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55
3.1滚动轴承的基本