李岭阳 王华庆徐新韬 杨晓

（北京化工大学机电工程学院，北京 100029）



混沌振子在滚动轴承故障特征提取中的应用*

李岭阳 王华庆†徐新韬 杨晓

（北京化工大学机电工程学院，北京 100029）

摘要滚动轴承的故障信号往往是微弱的周期信号，而混沌振子对特定频率的微弱周期信号十分敏感，可以有效地检测出故障信号.介绍了混沌振子的数学模型和基本检测原理，以及策动力临界阈值的确定方法.将混沌振子检测法应用于滚动轴承外圈、内圈和滚动体故障信号的检测中，通过输出相图的变化来判断故障信号是否存在，有效地实现了对滚动轴承故障信号的检测.

关键词混沌振子， 滚动轴承， 不变矩， 微弱信号， 故障特征提取

2015-02-08收到第1稿，2015-05-06收到修改稿.

*国家自然科学基金资助项目（51375037）、教育部新世纪优秀人才支持计划（NCET-12-0759）

引言

滚动轴承的效率高，摩擦阻力小，装配方便，润滑易实现，因此它在机械设备尤其是旋转机械中使用非常普遍.由于载荷、安装、润滑等因素的影响，滚动轴承会产生很多不同的故障，它的运行状态会直接影响到整个机械设备的功能，因此对滚动轴承的故障进行诊断非常重要，而滚动轴承的振动信号中通常都含有大量的噪声，因此对微弱信号检测方法的研究十分有必要.

文献［1］利用变步长随机共振方法对滚动轴承故障信号进行了检测.文献［2］对基于Duffing振子的随机共振现象进行了研究.文献［3］将形态滤波与稀疏分量分析结合起……