文档介绍:学位论文作者:彦高劫厣鬲豁日期.“年名月乡。日学位论文作者:原创性声明学位论文使用授权声明日期:厶/乙月岁本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。
摘要本文在国家自然科学基金和河南省教育厅自然科学基金,手拢芯苛嘶赩妒P偷姆窍咝韵低辨识的旋转机械故障诊断方法,并进行了仿真与实验研究,取得了一些创新性成果,本文的主要内容包括:第一章,论述了本课题提出的意义,综述了非线性系统辨识的研究现状,并对基于非线性分析的故障检测与诊断的发展以及国内外的研究应用现状做了阐述。提出了本论文的主要内容与创新之处。第二章,论述了非线·鶹妒P屠砺郏隽薞妒氖庇虮示形式与频域表示形式以及性质。然后,讨论了基于非线性分析的故障检测与诊断理论,本章的内容是是整篇论文的理论基础。第三章,针对一般的最小二乘法在辨识级数时存在计算量大,数据存储空间占用多的不足,研究了基于递推最小二乘的级数模型辨识方法,并应用到旋转机械故障诊断中。该方法利用递推求逆的方法避免了对观测矩阵直接求逆,减小了计算量。实验研究了转子从正常状态到碰摩状态下级数核的变化,结果表明,该方法有着较快的收敛速度和收敛精度,取得了较好的辨识效果。第四章,论述了蚁群优化幕纠砺酆退惴ǎ谝先河呕那看笏索能力,在求解优化问题方面表现出突出的优越性,在此,将蚁群优化引入到基于级数模型的非线性系统辨识中,提出了基于腣庇蚝吮识方法,并给出了实现的步骤,仿真结果表明,不论是在无噪声的干扰下,还是在有噪声的干扰下,核参数的辨识都具有很好的收敛性、辨识精度和鲁棒抗噪性能。最后,将提出的方法应用到转子系统故障诊断中,实验结果表明时域核垂阋迓龀逑煊能明显反映系统发生的变化,可有效地区分正常与故障状态。第五章,针对基于蚁群优化的级数模型的非线性系统辨识方法中存在的不足,即蚁群中多个个体的运动是随机的,且当群体规模较大时,要找出一条较好的路径需要较长的搜索时间,提出了~种基于自适应蚁群优化的核辨识方法。并给出了算法的具体实现步骤,同时,与相应的基于蚁群优
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谧钚《说腣妒媸斗椒ā引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯基于最小二乘的级数辨识方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.惴ǖ模歼汀实验研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...惴ǖ幕舅枷搿
致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“
髀引言旋转机械是工业上应用最广泛的机械。旋转机械纾豪胄谋谩⒌缍⒎动机、发电机、压缩机、汽轮机等堑缌Α⑹⒁苯稹⒒怠⒑娇盏刃幸中的关键设备,并且占有举足轻重的地位。随着现代工业科技的迅速发展和自动化程度的提高,旋转机械正朝着大型化、高速化、连续化的方向发展,旋转机械的安全和可靠性运行越来越被人们所关注。然而,由于工作环境、使用寿命的限制,旋转机械中某些部件难免出现一些故障,这些故障可能引起连锁反应,危及整个生产过程的正常运行,造成惨重的经济损失,甚至有的还会引起严重的灾难性人员伤亡事故。因此,如何有效地、准确地、实时地对大型旋转机械进行监测与诊断一直是国内外学者的研究热点。由于旋转机械系统的复杂性和强非线性,使得系统中包含丰富的、复杂的非线性行为如油膜涡动、准周期运动等,特别是对引起机械剧烈振动的亚谐振动,若应用线性理论,其机理将得不到解释,故应使用非线性系统理论对旋转机械中出现的非线性现象进行研究。在非线性理论发展的初期,有学者提出了相平面法、李亚普诺夫法和描述函数法等分析方法,以及双线性模型、非线性时间序列模型、P汀模型、输出仿射模型等非线性模型【俊U庑┓椒ㄒ约澳P偷木窒扌跃驮谟无法描述任意的非线性系统,因此也就只能应用于解决某些特定的问题。。随着非线性系统理论的进一步发展,数学领域的进一步深入研究,目前已经提出了几种具有更广泛适用性的非线性模型,如神经网络模型、模型、级数模型等。其