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基于深度卷积测量网络的滚动轴承压缩域故障特征提取方法
1
作者
林慧斌
王洪
畅
习慈羊
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期485-496,共12页
压缩感知可有效降低机械状态监测信号的数据存储和传输压力,而现有压缩感知方法在故障诊断的应用中存在压缩效率低下、信号重构过程缓慢等问题。本文利用自编码网络与压缩感知的对应关系,提出了一种基于深度卷积测量网络的滚动轴承压缩...
压缩感知可有效降低机械状态监测信号的数据存储和传输压力,而现有压缩感知方法在故障诊断的应用中存在压缩效率低下、信号重构过程缓慢等问题。本文利用自编码网络与压缩感知的对应关系,提出了一种基于深度卷积测量网络的滚动轴承压缩域故障特征提取方法。针对无噪声的故障信号样本难以获取的问题,提出一种利用故障机理构建数据集的方法,利用该仿真数据集训练得到的模型适用于不同工况下的实测轴承信号。构造网络层数由所需要的信号压缩率确定、隐含层与原信号的频率呈对应关系的深度卷积去噪自编码网络。截取训练完备的编码子网络(即深度卷积测量网络)代替传统的观测矩阵对滚动轴承振动信号进行压缩测量,实现压缩域的故障特征提取。仿真分析验证了所提数据集构造方法及压缩域特征提取方法的有效性。滚动轴承实验信号分析进一步验证了采用所提方法训练得到的深度卷积测量网络具有很好的泛化性,且能够在压缩率远低于传统压缩感知方法的情况下有效地提取轴承故障特征成分并进行故障诊断。
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关键词
故障诊断
滚动轴承
故障特征提取
压缩感知
深度卷积测量网络
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职称材料
五轴铣削加工刀轴矢量平滑控制算法
被引量：
6
2
作者
闵莉
王洪
畅
陈颖
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第10期141-144,共4页
在五轴铣削加工中,现有的刀轴矢量规划方案往往只针对刀轴矢量进行调整而忽略了对加工带宽的影响。考虑到这一问题,提出了一种通过对比刀轴矢量变化率选择性的调整刀轴矢量的方法,既保证了加工带宽又使刀轴矢量的变化保持平滑。同时阐...
在五轴铣削加工中,现有的刀轴矢量规划方案往往只针对刀轴矢量进行调整而忽略了对加工带宽的影响。考虑到这一问题,提出了一种通过对比刀轴矢量变化率选择性的调整刀轴矢量的方法,既保证了加工带宽又使刀轴矢量的变化保持平滑。同时阐述了平头刀在进给方向上投影的有效切削形状及平头刀加工带宽的计算方法。阐述了由于刀具姿态的变化对加工带宽的影响,提出了理论最佳刀轴矢量位置。通过MATLAB软件进行仿真,对比优化前后刀轴矢量的变化,表明该算法可以有效提高曲面的加工效率和加工质量。
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关键词
刀轴矢量
加工带宽
刀轴矢量变化率
刀具姿态
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职称材料
Loop自适应细分曲面算法研究
被引量：
3
3
作者
闵莉
陈颖
王洪
畅
《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期163-171,共9页
目的研究细分曲面深度控制算法过程,提出误差控制的自适应细分曲面算法,解决细分曲面网格面片数迅速增多、数据量增大对于曲面加工造成困难的问题.方法根据Loop细分规则和顶点坐标信息等推导出网格顶点与该顶点极限位置之间的距离公式;...
目的研究细分曲面深度控制算法过程,提出误差控制的自适应细分曲面算法,解决细分曲面网格面片数迅速增多、数据量增大对于曲面加工造成困难的问题.方法根据Loop细分规则和顶点坐标信息等推导出网格顶点与该顶点极限位置之间的距离公式;给定任意精度阈值ε,计算k值确定细分深度.结果在给定精度小于0.02时,人脸曲面网格模型的细分深度为4;考虑到数据增长量级数较大、运行时间较慢等因素,细分3次为最佳.结论笔者所提算法有效地控制了复杂曲面细分深度,避免了曲面模型无限制地细分下去造成的数据量冗余,提高了曲面数控加工的效率.
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关键词
细分曲面
自适应
细分深度
误差控制
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职称材料
题名
基于深度卷积测量网络的滚动轴承压缩域故障特征提取方法
1
作者
林慧斌
王洪
畅
习慈羊
机构
华南理工大学机械与汽车工程学院
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期485-496,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(51875207)
广东省自然科学基金资助项目(2020A1515010750,2022A1515011238)。
文摘
压缩感知可有效降低机械状态监测信号的数据存储和传输压力,而现有压缩感知方法在故障诊断的应用中存在压缩效率低下、信号重构过程缓慢等问题。本文利用自编码网络与压缩感知的对应关系,提出了一种基于深度卷积测量网络的滚动轴承压缩域故障特征提取方法。针对无噪声的故障信号样本难以获取的问题,提出一种利用故障机理构建数据集的方法,利用该仿真数据集训练得到的模型适用于不同工况下的实测轴承信号。构造网络层数由所需要的信号压缩率确定、隐含层与原信号的频率呈对应关系的深度卷积去噪自编码网络。截取训练完备的编码子网络(即深度卷积测量网络)代替传统的观测矩阵对滚动轴承振动信号进行压缩测量,实现压缩域的故障特征提取。仿真分析验证了所提数据集构造方法及压缩域特征提取方法的有效性。滚动轴承实验信号分析进一步验证了采用所提方法训练得到的深度卷积测量网络具有很好的泛化性,且能够在压缩率远低于传统压缩感知方法的情况下有效地提取轴承故障特征成分并进行故障诊断。
关键词
故障诊断
滚动轴承
故障特征提取
压缩感知
深度卷积测量网络
Keywords
fault diagnosis
rolling bearing
fault feature extraction
compressed sensing
deep convolutional measurement network
分类号
TH165.3 [机械工程—机械制造及自动化]
TH133.33
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职称材料
题名
五轴铣削加工刀轴矢量平滑控制算法
被引量：
6
2
作者
闵莉
王洪
畅
陈颖
机构
沈阳建筑大学机械工程学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2020年第10期141-144,共4页
基金
辽宁省自然科学基金项目(2016010621)
辽宁省教育厅科学研究项目(L2015447)。
文摘
在五轴铣削加工中,现有的刀轴矢量规划方案往往只针对刀轴矢量进行调整而忽略了对加工带宽的影响。考虑到这一问题,提出了一种通过对比刀轴矢量变化率选择性的调整刀轴矢量的方法,既保证了加工带宽又使刀轴矢量的变化保持平滑。同时阐述了平头刀在进给方向上投影的有效切削形状及平头刀加工带宽的计算方法。阐述了由于刀具姿态的变化对加工带宽的影响,提出了理论最佳刀轴矢量位置。通过MATLAB软件进行仿真,对比优化前后刀轴矢量的变化,表明该算法可以有效提高曲面的加工效率和加工质量。
关键词
刀轴矢量
加工带宽
刀轴矢量变化率
刀具姿态
Keywords
Cutter Axis Vector
Cutting Bandwidth
The Change Rate of the Cutter Axis Vector
Cutter Attitude
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TG506 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
Loop自适应细分曲面算法研究
被引量：
3
3
作者
闵莉
陈颖
王洪
畅
机构
沈阳建筑大学机械工程学院
出处
《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期163-171,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51705340)
辽宁省自然科学基金项目(2016010621)
辽宁省教育厅科学研究项目(L2015447)
文摘
目的研究细分曲面深度控制算法过程,提出误差控制的自适应细分曲面算法,解决细分曲面网格面片数迅速增多、数据量增大对于曲面加工造成困难的问题.方法根据Loop细分规则和顶点坐标信息等推导出网格顶点与该顶点极限位置之间的距离公式;给定任意精度阈值ε,计算k值确定细分深度.结果在给定精度小于0.02时,人脸曲面网格模型的细分深度为4;考虑到数据增长量级数较大、运行时间较慢等因素,细分3次为最佳.结论笔者所提算法有效地控制了复杂曲面细分深度,避免了曲面模型无限制地细分下去造成的数据量冗余,提高了曲面数控加工的效率.
关键词
细分曲面
自适应
细分深度
误差控制
Keywords
subdivision surface
adaptive
subdivision depth
error control
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于深度卷积测量网络的滚动轴承压缩域故障特征提取方法
林慧斌
王洪
畅
习慈羊
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
五轴铣削加工刀轴矢量平滑控制算法
闵莉
王洪
畅
陈颖
《机械设计与制造》
北大核心
2020
6
下载PDF
职称材料
3
Loop自适应细分曲面算法研究
闵莉
陈颖
王洪
畅
《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
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