张晓涛，唐力伟，王 平，邓士杰

(军械工程学院火炮工程系，河北石家庄050003)

最小周期相关熵解卷积结合窄带解调的轴承复合故障诊断研究

张晓涛，唐力伟，王 平，邓士杰

(军械工程学院火炮工程系，河北石家庄050003)

声发射检测齿轮箱故障灵敏度高，但故障信号具有高频宽带且噪声干扰严重的特点，针对齿轮箱轴承复合故障声发射信号处理问题，提出最小周期相关熵解卷积与窄带解调相结合的复合故障诊断方法，基于故障出现的周期信息，利用最小周期相关熵解卷积实现故障信号分离，通过窄带解调方法获得最优解调中心频率，抑制宽频带解调引入的噪声干扰，仿真和实验数据处理结果表明：此方法适宜处理轴承复合故障声发射信号，成功实现了复合故障诊断。

故障诊断；声发射；最小周期相关熵解卷积；窄带解调；复合故障

引 言

据统计，大约有30%的机械故障由轴承损伤引起，而且在实际运行中容易发生多个故障并存的情况［1］。轴承受运转时负载的作用，会使故障缺陷附近材料弹性模量变小导致应力集中，加大塑性变形或者微裂纹扩展，造成弹性应力波释放，产生声发射现象，轴承表面损伤或疲劳磨损等故障都伴有声发射产生［2］。声发射信号对轴承微弱故障非常敏感，采用声发射技术对齿轮箱轴承进行检测具有高灵敏度优势［3］，国外已有相关方面的研究成果发表，英国Cranfield大学的David Mba［4］采用声发射对齿轮箱故障进行状态监测研究，其研究成果表明，声发射与传统振动检测方法相比，对微弱故障检测更灵敏，能够更早地发现早期微弱故障，国内相关研究目前较少。……