史嘉伟, 伍星，刘韬，杨启超

(昆明理工大学 机电工程学院，昆明 650500)

内燃机振动信号中包含了丰富的内部零部件状态信息,分析内燃机的振动信号可以为内燃机状态监测和故障诊断提供有效依据[1]。但是内燃机的结构复杂、零部件较多,在惯性力和气体力的作用下相互撞击和摩擦而产生振动,例如:燃烧激振力、活塞敲击缸套产生的振动、进排气门落座冲击产生的振动、气门开启时的气体节流冲击、齿轮啮合产生的振动、不平衡惯性力和惯性力矩引起的机体振动等,这些振动都具有强烈的冲击和宽频带的特点。由于内燃机监测传感器通常都安装于表面,复杂的传递路径也增加了其信号提取和分离的困难。因此,能否准确有效的识别内燃机内部各激励源所产生的振动信号对内燃机的减振显得尤为重要[2]。

独立成分分析方法能够在源信号和传播信道先验信息未知的情况下,仅根据观测信号恢复得到源信号的信号处理技术[3]。但是,独立成分分析存在一个重要的限制条件:观测信号数目必须不少于源信号数目,这种限制条件对信号的获取带来了很多困难[4]。内燃机中的振源很多,对源信号数目的估计很难实现,并且实际中要满足观测信号大于或等于源信号对数据采集也增加了很大的难度。针对这些问题,近年来很多学者进行了研究。Tengtrairat等[5]通过将单通道混合信号进行加权和时移,建立了一种人为的多通道混合模型,并根据试验证明了方法的可行性。……