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基于高斯-学生t分布混合模型的轴承健康指标构建方法技术

技术编号:40955358 阅读:21 留言:0更新日期:2024-04-18 20:31
本发明专利技术涉及一种基于高斯‑学生t分布混合模型的轴承健康指标构建方法,属于轴承健康状态评估技术领域。该方法包括:S1:在预先设定的工况下采集获得轴承监测数据;S2:通过组合有限个高斯分布与学生t分布来构建GSMM;S3:将监测数据集的前N个正常数据样本输入到构建好的GSMM中,利用EM算法进行迭代训练获得估计后的基准分布;S4:将整个全寿命监测数据输入到构建好的GSMM中,使用EM算法进行迭代训练获得整个生命周期监测数据的数据分布;S5:利用分布重合度准则来计算基准分布与整个生命周期监测数据的数据分布之间的差异;S6:利用计算得到的分布重合度值来构建轴承的健康指标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轴承健康状态评估,涉及一种基于高斯-学生t分布混合模型的轴承健康指标构建方法


技术介绍

1、轴承作为最重要的承力传动部件,广泛应用于军事国防、交通运输、民生作业等旋转机械设备中。在很多应用场景中,工况复杂、载荷多变、轴承润滑条件变化、装配及材料和结构尺寸误差等不确定因素,使得轴承故障敏感多发和失效形式复杂多样,特别是在某些极端工况下,主要失效形式包括疲劳剥落、裂纹、点蚀、断裂、磨损、擦伤、胶合、烧伤、腐蚀、压痕以及打滑等。当轴承出现故障时,将会导致旋转机械设备出现停机、轴承损坏等问题,严重的甚至会导致重大的伤亡事故。因此,量化评估轴承的健康状态可以有效确保旋转机械的完全运行,从而防止状态恶化和避免事故发生,对生命安全和财产安全能够起到很好的保护作用。

2、轴承的健康状态可以利用健康指标来量化评估。在旋转机械健康指标构建方法中,可以通过度量数据的分布差异来构建健康指标以表征旋转机械的退化趋势。其中,高斯混合模型被用于估计轴承的数据分布参数,其次,基于所估计的分布参数和分布距离度量准则来度量分布之间的差异,从而获得轴承的健康指标。然本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于高斯-学生t分布混合模型的轴承健康指标构建方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的轴承健康指标构建方法,其特征在于,步骤S2中,构建的GSMM的概率密度函数定义如下:

3.根据权利要求2所述的轴承健康指标构建方法,其特征在于,步骤S3或S4中,利用EM算法估计GSMM的参数,具体包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的轴承健康指标构建方法,其特征在于,步骤S6中,fbaseline和fi之间的差异Hi的具体计算公式如下:

【技术特征摘要】

1.一种基于高斯-学生t分布混合模型的轴承健康指标构建方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的轴承健康指标构建方法,其特征在于,步骤s2中,构建的gsmm的概率密度函数定义如下:

3.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦毅陈定粮钱泉毛永芳
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:

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