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1、分类号：TH165+.3密级：公开UDC：学校代码：10127硕士学位论文论文题目：基于自相关分析和EMD理论的齿轮故障诊断方法研究英文题目：ResearchonDiagnosisMethodoftheEarlyGearFaultBasedonAutocorrelationAnalysisandEMD学位类别：工程硕士研究生姓名：祁映强学号:2013022263学科(领域)名称：机械工程指导教师：王建国职称：教授协助指导教师：杨斌职称：讲师2015年6月4日内蒙古科技大学硕士学位论文摘要在齿轮的故障诊断中，诸如齿面磨损
2、，点蚀、齿根裂纹等故障，其信号中夹杂着大量的噪声，加上调制现象的存在，使得齿轮故障特诊难以被提取，难以诊断出故障，如果不及时处理将引发严重的后果。因此，合理有效的诊断出齿轮的故障，可减少不必要的损失。本文基于振动测试信号，综合应用时域分析、自相关函数、EMD理论、能量算子解调、功率谱分析等对齿轮故障特征进行深入研究，主要研究工作如下：首先，本文对自相关降噪理论做了详细的论述，通过仿真信号对其降噪性能做了验证，结果表明其具有良好的降噪效果。其次，用仿真信号对常用的解调方法进行研究分析，找出它们的局限性，将自相关分析、EM
3、D、能量算解调结合，提出基于自相关分析和EMD分解的解调法，实现了对含噪声多分量调幅调频信号的准确解调；将EEMD、自相关分析和能量算解调结合，提出基于EEMD分解和自相关分析的解调法，实现了对含噪声多分量调幅调频信号的准确解调，通过仿真信号的分析表明了两种方法均能将调幅调频信号中的调制信息准确的解调出来，而且均有良好的抗噪性能。然后，在前面的研究基础上，将时域分析、功率谱分析与基于自相关分析和EMD分解的解调法结合，实现对齿轮故障的类型、发生位置的诊断；将时域分析、功率谱分析与基于EEMD分解和自相关分析的解调法，实
4、现对齿轮故障的类型、发生位置的诊断。最后，通过相关设备分别测取了有齿轮磨损和齿轮齿根裂纹故障时的齿轮振动信号，通过对其分析，结果表明时域分析、功率谱分析、自相关分析、EMD理论及能量算子解调法的综合应用，能够有效而全面的对齿轮故障进行诊断。关键词：自相关分析；EMD理论；解调分析；齿轮故障诊断方法I内蒙古科技大学硕士学位论文AbstractInthegearfaultdiagnosis,suchaswearofthegear’stooth,pittingcorrosion,thegearcrackfault,which
5、isrelativelyweak,easytobesubmergedinnoise,andtheexistenceofmodulationphenomenon,thegearfaultdiagnosis,itisdifficulttobeextracted,itisdifficulttodiagnosethefault.Ifdon’ttimelymaintenanceorrepair,whichwillcausesomeseriousconsequences.Therefore,reasonableandeffecti
6、vetodiagnosethegearfault,canreduceunnecessarylosses,topreventaccidentsisveryimportant.Basedontheofvibrationsignalinthispaper,comprehensiveapplicationautocorrelationfunction,EMDtheoryandEnergyOperatordemodulationmethod,powerspectrumanalysis,deeplystudyofgearfault
7、feature,themainresearchcontentofthispaperisshowninthefollowing：Firstofall,inthispaper,theautocorrelationnoisereductiontheoryisdiscussedindetail,throughthesimulationverifythenoisereductionperformance,theresultsshowthatithasagoodnoisereductioneffect.Secondly,using
8、thesimulationsignaltoresearchandanalysisdemodulationmethods,findouttheirlimitations.Thispapercombinedtheautocorrelationanalysis,EMDwithEnergyOperatordemodulation,soth
