12、轴承故障诊断与转子系统动力学分析

轴承故障诊断与转子系统动力学分析

一、轴承故障诊断方法

1.1 改进的转移学习故障诊断方法

提出了一种基于自适应噪声的完整集成经验模态分解(ICEEMDAN)的改进转移学习故障诊断方法,用于不同负载和运行条件下的轴承故障诊断。该方法的主要创新点如下:
- 高效的信号分解与特征提取 :使用 ICEEMDAN 将原始振动传感器信号分解为多个本征模态函数(IMFs),计算 IMFs 之间的相关性,然后通过滤波重建信号,大大降低了特征提取的复杂性。
- 一维 VGG16 转移学习模型 :设计了一个一维 VGG16 转移学习模型,保留预训练 VGG16 卷积神经网络模型的浅层结构和权重,并使用目标数据集微调 1 - D VGG16 模型高层的权重。微调后的 VGG16 模型可应用于不同运行条件下的轴承故障诊断。

1.2 方法优势

实验结果表明,该方法能有效提取故障特征,实现出色的分类和定位性能。与单独使用 ICEEMDAN 或 1 - DVGG16 相比,该方法在不同运行条件下的故障检测和定位中具有更高的准确性和鲁棒性,具有实际应用潜力和重要意义。

1.3 相关缩写解释

缩写 全称
ICEEMDAN Improved Complete Ensemble EMD
C
先展示下效果 https://pan.quark.cn/s/a4b39357ea24 遗传算法 - 简书 遗传算法的理论是根据达尔文进化论而设计出来的算法: 人类是朝着好的方向(最优解)进化,进化过程中,会自动选择优良基因,淘汰劣等基因。 遗传算法(英语:genetic algorithm (GA) )是计算数学中用于解决最佳化的搜索算法,是进化算法的一种。 进化算法最初是借鉴了进化生物学中的一些现象而发展起来的,这些现象包括遗传、突变、自然选择、杂交等。 搜索算法的共同特征为: 首先组成一组候选解 依据某些适应性条件测算这些候选解的适应度 根据适应度保留某些候选解,放弃其他候选解 对保留的候选解进行某些操作,生成新的候选解 遗传算法流程 遗传算法的一般步骤 my_fitness函数 评估每条染色体所对应个体的适应度 升序排列适应度评估值,选出 前 parent_number 个 个体作为 待选 parent 种群(适应度函数的值越小越好) 从 待选 parent 种群 中随机选择 2 个个体作为父方和母方。 抽取父母双方的染色体,进行交叉,产生 2 个子代。 (交叉概率) 对子代(parent + 生成的 child)的染色体进行变异。 (变异概率) 重复3,4,5步骤,直到新种群(parentnumber + childnumber)的产生。 循环以上步骤直至找到满意的解。 名词解释 交叉概率:两个个体进行交配的概率。 例如,交配概率为0.8,则80%的“夫妻”会生育后代。 变异概率:所有的基因中发生变异的占总体的比例。 GA函数 适应度函数 适应度函数由解决的问题决定。 举一个平方和的例子。 简单的平方和问题 求函数的最小值,其中每个变量的取值区间都是 [-1, ...
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