赵志坚 茆志伟 张进杰 江志农

(北京化工大学 1.高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室；2.发动机健康监控及网络化教育部重点实验室， 北京 100029)

引 言

柴油发动机具有热效率高、经济性能好、扭矩大等优点[1]，在交通运输业和国防领域应用广泛，因此对其进行故障监测，以保证其经济可靠地运行具有十分重要的意义。在实际使用过程中，由于柴油机的配气机构磨损，经常会出现气门间隙异常故障，导致产生柴油机进气不足、燃烧不充分、动力不足等问题[2]。

目前通常使用缸盖振动信号来对柴油机气门间隙状况进行监测。由于柴油机机械部件众多、背景噪声强烈、工况复杂多变，因此其缸盖振动信号是一种典型的非平稳信号，人为选取对噪声和工况不敏感的故障特征十分困难。

针对非平稳信号的分析问题，刘昱等[3]提出通过局部均值方法分解振动信号，但该方法会出现端点效应等问题，从而影响诊断精度；张超等[4]提出一种基于经验模态分解的分析方法，然而由于误差累积会出现模态混叠问题，使得识别准确度下降；张恒琪等[5]通过Wigner- Ville变换对非平稳信号进行分析，发现时频面存在很严重的交叉项干扰问题。而复Morlet变换是一种线性变换，不存在端点效应、模态混叠、交叉项干扰严重等问题，且该方法能够提供一个随频率改变的时频窗[6]，是一种自适应时频分析方法。此外复Morlet小波与冲击信号也较为相似，适合分析带冲击的非平稳信号。……