基于小波支持向量机的发动机外部管路振动故障诊断研究

《基于小波支持向量机的发动机外部管路振动故障诊断研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基（申请工学硕士学位论文）于小波支持向量机的发基于小波支持向量机的发动机外部动机外部管路振动故障诊断研究管路振动故障诊断研究尹培养单位：信息工程学院杨学科专业：通信与信息系统武研究生：尹杨汉理指导教师：信思金教授工大学2014年4月万方数据分类号密级UDC学校代码10497学位论文中文基于小波支持向量机的发动机外部管路题目振动故障诊断研究英文ResearchOntheDiagnosisofEngineExternalPipe-题目VibrationFailurebasedonWaveletSupportVectorMachine研究生

2、姓名尹杨姓名信思金职称教授学位博士指导教师单位名称信息工程学院邮编430070姓名魏勤职称讲师学位博士副指导教师单位名称信息工程学院邮编430070申请学位级别硕士学科专业名称通信与信息系统论文提交日期2014年4月论文答辩日期2014年4月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席评阅人2014年4月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位

3、或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并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。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生（签名

4、）：导师（签名）：日期(注：此页内容装订在论文扉页)万方数据武汉理工大学硕士学位论文摘要发动机管路系统是发动机系统的核心部件，发动机工作环境通常十分恶劣，管路系统所产生的振动故障往往会引起发动机的运行失常，产生各种事故。通过对发动机管路进行工况监测和故障诊断，从中找出故障原因和类型，可以防患于未然。本文重点对发动机转子引起发动机外部管路振动的故障进行了研究，从特征提取和故障诊断两个方面分析，构建了以故障敏感性参数为特征，基于粒子群优化的支持向量机的故障诊断框架，并依托实验室平台进行了航空发动机滑油管测量实验。本文重点开展了如下几个方面

5、的工作：（1）对管路振动故障的类型和产生机理进行了阐述。重点研究发动机外部管路中转子系统故障。（2）构建了对管路故障敏感性高的特征向量。通过对采集到的航空发动机管路振动信号进行时域和频域分析，提取其基本的时频域特征。然后对信号的小波包分解提取信息熵特征、振动信号统计特征和振动信号振动特征等三类特征参数。结合盒图分析各特征参数对不同故障进行了敏感性分析，同时通过相关系数矩阵进一步分析各特征参数之间的关联，选取敏感性高的参数组成特征向量。（3）故障诊断并验证特征向量的性能。采用支持向量机（SVM）工具包对本文的特征向量的诊断效果进行了实验

6、验证，并对诊断效果差的SVM进行PSO优化，从而得出优化参数。实验结果表明，本文择优选取的特征向量诊断效果较好。（4）设计了航空发动机管路测量实验，进行了悬挂状态下管路的固有模态分析以及整机振动状态下管路振动能量差异性分析，通过实验分析得出B&K传感器和FBG都可以用于测量管路的固有振动特征，验证了光纤光栅振动传感器在测试整机振动管路能量差异性和响应点与激励点距离的影响有较好的效果。关键词：发动机管路；故障诊断；小波变换；支持向量机（SVM）I万方数据武汉理工大学硕士学位论文AbstractEnginePipeSystemisthec

7、oreelementofenginesystem.Duetothebadworkingenvironmentofengine,Thevibration-relatedfaultoftencausestheenginefunctioningabnormally,whichmayleadtovariesofaccidents.monitoringtheworkingcondition,identifyingthepotentialfailureoftheengineandfiguringoutthecauseandtypeofsuchfa

8、ilureswillpreventsuchaccidentsfromhappening.Thethesisfocusesmainlyonthepipelinevibrationfailurecausedbyenginer