一种航空发动机主轴承故障诊断方法及系统技术方案

技术编号:41143714 阅读:38 留言:0更新日期:2024-04-30 18:12
本申请提供一种航空发动机主轴承故障诊断方法及系统,所述方法包括:获取振动传感器采集的航空发动机主轴承的振动信号;对振动信号进行分解与降噪处理,得到第一处理信号;对第一处理信号进行预处理,得到第二处理信号;将第二处理信号划分为训练集、验证集和测试集;获取预先构建的多尺度一维卷积神经网络,并根据训练集、验证集和粒子群算法,确定目标网络参数;根据目标网络参数和多尺度一维卷积神经网络,建立故障诊断模型;利用训练集,对故障诊断模型进行训练,得到训练好的故障诊断模型;利用训练好的故障诊断模型,对测试集进行诊断分析,得到故障诊断结果。本申请能够提升故障识别效果,同时减少人工调试的时间和对人工经验的依赖。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及航空发动机轴承故障诊断,特别是涉及一种航空发动机主轴承故障诊断方法及系统


技术介绍

1、航空发动机作为具有高度复杂性和精密性的热力旋转机械,其安全性和可靠性对于整个飞行平台的安全至关重要。航空发动机转子主轴承长期工作在高温、高转速、高负荷的恶劣环境中,极易出现故障。目前主要通过振动传感器来检测主轴承因损伤引起的振动信号,其具有信号传递路径复杂、受背景环境噪声影响大、振动干扰强烈、样本的故障特征微弱不易提取的特点。传统的振动信号处理方法通过简单的滤波去噪和时频分析,更多地依赖人工经验,难以直接有效提取轴承早期故障特征。近年来,卷积神经网络(convolutional neural networks,cnn)在轴承故障诊断方面得到了广泛认可和普遍应用,卷积神经网络可以直接从原始数据中进行特征提取和深度学习,其特征提取能力远超于人工经验分析,并且能够进一步实现端到端的学习,即可以直接实现从原始数据端的学习映射到故障分类判别。

2、但是,在实际应用时,仍需要人工进行反复实验来设计cnn网络和设置相关的参数,需要花费大量人工调试时间且依赖于人本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种航空发动机主轴承故障诊断方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述对所述振动信号进行分解与降噪处理,得到第一处理信号,包括:

3.如权利要求2中所述的方法,其特征在于,所述利用自适应噪声完备集成经验模态分解算法,对所述振动信号进行分解与降噪处理,得到第一处理信号,包括:

4.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述对所述第一信号进行预处理,得到第二处理信号,包括:

5.如权利要求4中所述的方法,其特征在于,所述幅度归一化处理的计算公式如下:

6.如权利要求4中所述的方法,其特征在于,所述对...

【技术特征摘要】

1.一种航空发动机主轴承故障诊断方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述对所述振动信号进行分解与降噪处理,得到第一处理信号,包括:

3.如权利要求2中所述的方法,其特征在于,所述利用自适应噪声完备集成经验模态分解算法,对所述振动信号进行分解与降噪处理,得到第一处理信号,包括:

4.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述对所述第一信号进行预处理,得到第二处理信号,包括:

5.如权利要求4中所述的方法,其特征在于,所述幅度归一化处理的计算公式如下:

6.如权利要求4中所述的方法,其特征在于,所述对所述归一化信号进行去均值处理,得到第二处理信号,包括:

7.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述根据所述训练集、所述验证集和粒子群算法,确定所述多尺度一维卷积神经网络的目标网络参数,包括:

8.如权利要求7中所述的方法,其特征在于,设有m个粒子,每个粒子有d维向量,其中:

9.如权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述多尺度...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄贵发曾承志李修文龚妙金贻涛杨荣华
申请(专利权)人:唐智科技湖南发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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