旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法技术方案

技术编号:41424904 阅读:23 留言:0更新日期:2024-05-28 20:24
公开了旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法。方法中,采集旋转机械运行状态下各个测点的振动响应加速度信号并形成信号序列;对信号序列经由短时傅里叶变换得到时频域;基于能量最大法,经由时频域计算全通道频率能量和,并检测峰值频点;计算峰值频点与其他频点的余弦距离,构造二进制时频掩码以估计出每个源信号的短时频谱;每个源信号的短时频谱通过短时傅里叶变换的逆变换,恢复每个源信号,并通过填充线消除边界效应;对源信号进行概率密度曲线和时域峭度计算,找到具有谐波特征的源信号;结合混合矩阵,实现信号重构,重构后的信号为去除谐波后的信号;将原始信号与去除谐波后的信号进行对比,去除谐波后的信号为输出结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械结构的振动信号分析领域,特别是一种运行状态下旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法


技术介绍

1、旋转机械结构在运行过程中通常受到周期力的激励,燃气轮机运行工况下结构振动主要来源于转子不平衡和临界转速导致的多谐波激振,会诱发结构模态中的谐波模态干扰,其运行中的结构振动是对随机扰动的响应和由旋转部件引起的谐波激励的组合,并且燃气轮机运行过程中复杂的周期性气动效应也会引入谐波干扰。这些谐波通常在响应谱中表现为虚假的共振峰,以扰乱真实结构的模态参数识别。因此,进行机械结构谐波模态检测与去除是正确进行运行状态下模态参数识别的前提。

2、谐波模态检测与去除的关键是实现各源信号的分离,在实际应用中,每个源信号不可能同时达到所有的传感器,并且不同的源信号到达传感器的时间延迟也有差别,时延的大小取决于传感器与源信号间的相对位置以及源信号的传播速度,因此有必要对欠定延时混合系统的谐波模态检测去除问题进行深入的研究。

3、基于此,研究一种旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法。该方法无需谐波频率的先验信息,能够自本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法,其特征在于,其包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法,其特征在于,优选的,在步骤1中,旋转机械的测点的布置数量少于谐波模态数与系统模态数的总和,并且采集到的振动响应加速度信号有延时混合现象,即对振动响应加速度信号进行时频变换后,仍不具备稀疏性。

3.根据权利要求1所述的一种旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法,其特征在于,步骤3中,在对各通道信号进行短时傅里叶变换后,首先定义频率能量函数的公式为:

4.根据权利要求3所述的一种旋转...

【技术特征摘要】

1.一种旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法,其特征在于,其包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法,其特征在于,优选的,在步骤1中,旋转机械的测点的布置数量少于谐波模态数与系统模态数的总和,并且采集到的振动响应加速度信号有延时混合现象,即对振动响应加速度信号进行时频变换后,仍不具备稀疏性。

3.根据权利要求1所述的一种旋转机械欠定延时混合系统的谐波模态检测与去除方法,其特征在于,步骤3中,在对各通道信号进行短时傅里叶变换后,首先定义频率能量函数的公式为:

4.根据权利要求3所述的一种旋转机械欠定延时混合系统的谐液模态检测与去除方法,其特征在于,所述步骤4中,计算峰值频点与其他频点的余弦距离:

5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:成玮胡舰雄宋超乔百杰谢述帅陈雪峰高琳聂泽琳海金斌
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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