| 【中文题名】 | 基于全信息技术的非平稳信号的Wigner分布及应用 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 机械电子工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-24 |
| 【中关键词】 | 矢谱,矢Wigner分布,矢模糊函数,分数阶傅立叶变换,时频分析,故障诊断 |
| 【英关键词】 | Vector-spectrum,Vector Wigner-Ville distribution,Vector ambiguity function,The fractional Fourier transform （FRFT）,time-frequency analysis,Fault diagnosis, |
| 【分类导航】 | 工业技术>机械、仪表工业>机械制造工艺>柔性制造系统及柔性制造单元>故障诊断和维护> |
| 【论文摘要】 |
在转子系统振动信号分析中，传统的信息处理方法大多是以单通道信号来进行分析。然而，实际中，在同一截面的不同位置测得的振动信息可能存在很大的差异，因此选择哪一路信号进行分析，可能在频谱、振动强度分析等方面会带来很大的差异，得到不同的结果。而全信息技术之一的全矢谱技术能很好融合同一截面的多通道信号，克服了传统信息处理技术的不全面性和不完整性。
当前，全矢谱分析主要集中在平稳信号的分析和处理中，然而，当机械发生故障时，往往表现出非平稳、非线性、非高斯性。对于非平稳信号，其频谱特性是随时间变化的，单纯的时域或频域分析都不能充分描述非平稳信号，而信号的时频分析提供了信号的频谱内容随时间变化的信息，是分析非平稳信号的一个有力工具。在非平稳信号处理中，有多种时频分析方法，如短时傅里叶变换(STFT)、小波变换(WT)、Wigner分布和模糊函数等。本文在国家自然科学基金(No．50675209)、河南省杰出人才创新基金(No．0621000500)和河南省重大科技攻关资助项目(No．0122022000)资助下，以Wigner分布和模糊函数为例，结合全矢谱分析和时频分析方法，研究基于全信息的旋转机械故障诊断... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-5 |
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Abstract |
5-10 |
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第一章 绪论 |
10-22 |
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1.1 课题的来源、目的和意义 |
10-11 |
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1.1.1 课题来源 |
10 |
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1.1.2 课题的提出及其意义 |
10-11 |
|
1.2 同源信息融合技术的国内外发展概况 |
11-13 |
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1.3 时频分析技术的国内外发展概况 |
13-20 |
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1.3.1 时频分析理论产生的实际背景 |
14-15 |
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1.3.2 时频分析理论 |
15-18 |
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1.3.3 时频分析在非平稳信号处理中的应用 |
18-19 |
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1.3.4 时频分析的应用前景 |
19-20 |
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1.4 本课题的主要内容 |
20-21 |
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1.5 本章小结 |
21-22 |
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第二章 全矢谱分析技术及分数阶傅立叶变换 |
22-41 |
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2.1 基于信息融合的矢量谱理论概述 |
22-30 |
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2.1.1 双通道信息融合矢量谱理论的理论基础 |
22-26 |
|
2.1.2 数值计算 |
26-28 |
|
2.1.3 轴心轨迹图形描述 |
28 |
|
2.1.4 实例应用 |
28-30 |
|
2.2 分数阶傅立叶变换(FRFT) |
30-39 |
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2.2.1 经典傅立叶变换在故障特征提取中的不足 |
31-32 |
|
2.2.2 FRFT的定义、性质、算法及其特点 |
32-35 |
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2.2.3 仿真和实验研究 |
35-39 |
|
2.3 本章小结 |
39-41 |
|
第三章 矢Wigher-Ville分布的提出及工程应用 |
41-51 |
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3.1 Wigner-Ville分布 |
41-44 |
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3.1.1 Wigner-Ville分布定义及其一些性质 |
42-43 |
|
3.1.2 Wigner-Ville分布延拓 |
43-44 |
|
3.2 矢Wigner分布的定义及其算法 |
44-46 |
|
3.2.1 矢Wigner-Ville分布的定义 |
44-45 |
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3.2.2 矢Wigner-Ville分布的计算方法 |
45 |
|
3.2.3 矢Wigner-Ville分布延拓 |
45-46 |
|
3.3 仿真研究 |
46-48 |
|
3.4 实验研究 |
48-50 |
|
3.5 本章小结 |
50-51 |
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第四章 矢模糊函数及其工程应用 |
51-61 |
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4.1 模糊函数的定义及性质 |
51-54 |
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4.2 矢模糊函数的定义及算法 |
54-56 |
|
4.2.1 矢模糊函数的定义及特点 |
54-55 |
|
4.2.2 矢模糊函数的算法 |
55-56 |
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4.3 仿真研究 |
56-59 |
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4.4 实验研究 |
59 |
|
4.5 本章小结 |
59-61 |
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第五章 基于全信息的分数阶Wigner分布 |
61-72 |
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5.1 FRFT和Radon-Wigner变换的关系 |
61-62 |
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5.2 分数阶Wigner分布 |
62-68 |
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5.2.1 分数阶Wigner分布的提出 |
62-63 |
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5.2.2 分数阶Wigner分布的定义 |
63 |
|
5.2.3 分数阶Wigner分布的主要性质 |
63-67 |
|
5.2.4 仿真研究 |
67-68 |
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5.3 基于全信息的分数阶Wigner分布 |
68-71 |
|
5.3.1 矢分数阶Wigner分布的定义及其算法 |
68-69 |
|
5.3.2 仿真研究 |
69-71 |
|
5.4 本章小结 |
71-72 |
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第六章 结论与展望 |
72-74 |
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6.1 结论 |
72-73 |
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6.2 展望 |
73-74 |
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参考文献 |
74-79 |
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攻读硕士学位期间参与的科研项目和发表的论文 |
79-80 |
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参与的科研项目 |
79 |
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发表的学术论文 |
79-80 |
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致谢 |
80 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.93644 |
