基于小波變換的引擎故障診斷方法研究.pdf

1、本文以某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)為例，以小波變換為理論基礎(chǔ)，進(jìn)行了引擎故障診斷方法的基本研究。 小波分析是近年來迅速發(fā)展起來的一門理論，在圖象處理、通信和故障診斷等方面都取得了成功的應(yīng)用。小波包變換是小波變換的推廣，共同構(gòu)成了小波分析。本論文圍繞小波變換和小波包變換在引擎故障診斷中的應(yīng)用進(jìn)行了理論研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，將小波分析這一時(shí)頻分析方法應(yīng)用到航空發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷領(lǐng)域。主要內(nèi)容如下：首先，闡述了小波分析在引擎故障診斷中的意義，從診斷理論和

2、故障信號(hào)特點(diǎn)兩方面說明對引擎故障信號(hào)進(jìn)行小波分析是引擎故障診斷過程的內(nèi)在要求；其次，研究了航空發(fā)動(dòng)機(jī)典型結(jié)構(gòu)性故障及這些故障發(fā)生的原因，針對這些故障產(chǎn)生的振動(dòng)建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，并論述了振動(dòng)信號(hào)在引擎故障診斷中的重要性。第三、研究了小波分析的理論基礎(chǔ)，重點(diǎn)說明其工程解釋，并通過分析具體的性能指標(biāo)得到適合故障信號(hào)分析的小波母函數(shù)；第四、研究了小波分析在信號(hào)處理中的理論應(yīng)用，對仿真信號(hào)進(jìn)行了小波消噪及故障特征提取，取得了較好的結(jié)果。第五、研

3、究了小波分析在非平穩(wěn)信號(hào)分析方面中的實(shí)際應(yīng)用，通過多分辨率分析，獲得了傅立葉分析等其他信號(hào)處理方法不能得到處理結(jié)果，充分說明了小波分析對此類信號(hào)分析有著獨(dú)特的優(yōu)勢。最后、提出了基于“能量一故障”的引擎故障診斷模式識(shí)別方法。通過小波包變換，成功提取了轉(zhuǎn)子振動(dòng)平臺(tái)預(yù)設(shè)故障狀態(tài)下的特征向量，應(yīng)用該方法對航空發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析，就可捕捉到故障信息，為今后判斷、預(yù)防同類事故及事后確定故障部位提供了有效的分析手段。 綜上所述：將小波