王衍学 何正嘉 成 玮 陈 略

西安交通大学机械工程学院，陕西西安 710049

基于源数估计的船舶振源盲识别研究

王衍学 何正嘉 成 玮 陈 略

西安交通大学机械工程学院，陕西西安 710049

针对船舶等复杂设备的多传感器监测与诊断过程中振动源识别，提出一种基于源数估计的船舶振源盲识别方法。该方法首先采用盖尔圆理论确定系统振动源数目，运用信号盲源分离算法提取相对独立的主要源信号，进而运用所提出的谱相关系数分析方法确定所提取信号来自哪个设备。仿真分析与实际的某船舶的模型振动实验均证实该方法的有效性。

振源；盲源分离；盖尔圆理论；故障诊断；船舶

1 引言

众所周知，船舶内部机械振动是由于其内燃机、辅机和轴系的运转以及与其相连的基座、管路和船体结构的振动引起的。因此，在对船舶等复杂机电设备运行状态的振源识别过程中，从舱壁测点采集到的信号往往是密集得多的振源信号及噪声信号经舱壁等传递路径效应后的叠加 （在本文中假设叠加过程是线性）。这些混叠后的舱壁测点信号中存在正常运行设备的谐波信号，也可能隐藏着由带病设备所激发的冲击、调制等故障信号成分。因此，为了更好地监视船舶运行状况以及寻求影响舱壁某一区域的振源等问题，需要将主要振源信号从混合信号中分离出来。盲信号处理技术可以在源信号波形未知的情况下，仅依靠传感器所接收的观测信号估计主要振源信号。……