基于AMD-ICSA-SVM的超短期风电功率组合预测 被引量：23

1

作者 李燕青 袁燕舞 郭通 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第14期113-120,共8页

针对风机出力的随机性、波动性和不确定性,提出了一种基于解析模态分解(AMD)和改进布谷鸟优化支持向量机(ICSA-SVM)参数的超短期风电功率组合预测方法。首先,利用解析模态分解将风功率序列分解为不同频率范围的分量,减小不同频率范围间... 针对风机出力的随机性、波动性和不确定性,提出了一种基于解析模态分解(AMD)和改进布谷鸟优化支持向量机(ICSA-SVM)参数的超短期风电功率组合预测方法。首先,利用解析模态分解将风功率序列分解为不同频率范围的分量,减小不同频率范围间的相互影响。然后针对各序列特点,采用改进布谷鸟方法分别寻找各自支持向量机的惩罚因子参数和核函数参数,以提高单个模型的预测精度。最后对预测结果进行叠加和误差分析。仿真算例表明,所提出的方法可以很好地跟踪风电功率的变化,有效地提高风电功率预测精度。 展开更多

关键词 解析模态分解 改进布谷鸟 支持向量机 组合预测

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多塔斜拉桥加劲索涡激振动实测与时域解析模态分解 被引量：15

2

作者 祝志文 陈魏 +2 位作者 李健朋 杨赢 袁涛 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期247-256,共10页

为研究多塔斜拉桥中塔加劲索涡激振动时域和频域特性,对多根加劲索开展了振动加速度测量和风速、风向观测,研究了加劲索振幅与风速和风向的关系,分析了加速度时程的时域和频域特征。采用解析模态分解法对加劲索涡激振动加速度时程进行... 为研究多塔斜拉桥中塔加劲索涡激振动时域和频域特性,对多根加劲索开展了振动加速度测量和风速、风向观测,研究了加劲索振幅与风速和风向的关系,分析了加速度时程的时域和频域特征。采用解析模态分解法对加劲索涡激振动加速度时程进行了分解,分析了所得分量的时域和频谱特征。研究发现,在无雨和较低风速条件下,同侧并列加劲索仅迎风侧发生明显涡激振动,其峰值振动是以频率为6.25 Hz的第28阶模态主要参与为特征,为高阶多模态涡激振动,明显发振风速约为4~5 m·s^-1,风向接近垂直桥轴线,其面内振动明显大于面外。1#加劲索面内涡激振动时程分解得到的3个相邻高阶频率时程分量显示,第28阶模态振动加速度随时间的变化,主导了加劲索振动加速度幅值的增大和减小。同时认为,解析模态分解法不仅能较好地分离含有多个密集频率分量的时域信号,且分解得到的分量不改变原信号分量的频率特征,分解分量再合成的信号与原信号时频特征完全一致。因而可采用解析模态分解法分解具有多个密集频率分量的柔性结构响应,能有助于工程结构风致响应的模态参数识别。 展开更多

关键词 桥梁工程 解析模态分解 现场实测 多塔斜拉桥 加劲索 涡激振动 密集频率分量

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基于AMD和自适应随机共振的旋转机械故障诊断方法研究 被引量：12

3

作者 时培明 苏翠娇 +2 位作者 赵娜 韩东颖 田广军 《计量学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期112-116,共5页

针对强噪声背景下信噪比较低的旋转机械故障诊断问题,提出一种基于解析模态分解(AMD)和随机共振的旋转机械故障诊断方法。若信号的频率成分已知,AMD方法能将多频率成分的信号分解为单频率信号。对于可预知故障特征频率的旋转机械故障诊... 针对强噪声背景下信噪比较低的旋转机械故障诊断问题,提出一种基于解析模态分解(AMD)和随机共振的旋转机械故障诊断方法。若信号的频率成分已知,AMD方法能将多频率成分的信号分解为单频率信号。对于可预知故障特征频率的旋转机械故障诊断,首先利用AMD方法提取振动信号中故障特征频率所在频段的信号,并对每个提取出的信号添加强度较低的噪声;然后利用粒子群算法优化的双稳随机共振对含噪信号进行处理来加强信号;最后求该信号的频谱,若频谱中含有故障特征频率,则说明振动信号中存在该故障。通过对滚动轴承故障信号特征的提取证明了该方法有良好的效果。 展开更多

关键词 计量学 解析模态分解 自适应随机共振 故障诊断 旋转机械

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移动荷载作用下时变简支钢桥损伤识别 被引量：9

4

作者 刘景良 高源 +2 位作者 廖飞宇 骆勇鹏 郑文婷 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期12-19,200,共9页

针对移动荷载作用下桥梁结构振动响应信号呈现非平稳性的特点,构建新的一阶本征函数自功率谱最大值变化比和一阶本征函数小波能量变化率两个指标来识别时变结构的损伤。首先,采用小波阀值去噪法对时变结构响应信号进行去噪处理;其次,运... 针对移动荷载作用下桥梁结构振动响应信号呈现非平稳性的特点,构建新的一阶本征函数自功率谱最大值变化比和一阶本征函数小波能量变化率两个指标来识别时变结构的损伤。首先,采用小波阀值去噪法对时变结构响应信号进行去噪处理;其次,运用解析模态分解定理提取响应信号的一阶本征函数并构建一阶本征函数自功率谱最大值变化比指标来识别结构的损伤位置,在识别结构损伤位置的基础上,将损伤位置处的加速度响应信号的一阶和二阶本征函数进行线性混叠后,采用快速独立成分分析进行分离,得到更有效的一阶本征函数;最后,基于连续小波变换和时间窗思想,提出一阶本征函数小波能量变化率指标来预测结构的时变损伤。通过移动荷载作用下的时变简支钢桥试验验证所提出的损伤指标,研究结果表明,提出的两个指标能够有效识别结构的损伤位置和时变损伤。 展开更多

关键词 解析模态分解 本征函数 自功率谱 快速独立成分分析 时变损伤 损伤识别

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非平稳信号分析的广义解析模态分解方法 被引量：6

5

作者 郑近德 潘海洋 程军圣 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1458-1464,共7页

现有的非平稳信号分析方法都有各自不同的缺陷,短时傅里叶变换的时频分辨率受不确定性原理的限制,希尔伯特黄变换存在端点效应和模态混叠,易导致模糊的时频分布;解析模态分解只适合分析频率恒定的多分量信号;针对包含多个时变模态、特... 现有的非平稳信号分析方法都有各自不同的缺陷,短时傅里叶变换的时频分辨率受不确定性原理的限制,希尔伯特黄变换存在端点效应和模态混叠,易导致模糊的时频分布;解析模态分解只适合分析频率恒定的多分量信号;针对包含多个时变模态、特别是频谱重叠的非平稳信号,本文提出了一种新的信号分析方法——广义解析模态分解(Generalized Analytical Mode Decomposition,GAMD).GAMD通过广义傅里叶变换将时变频率转换为频谱可分的,采用解析模态分解对其分解,再对得到的单分量信号进行逆广义傅里叶变换即可得到原始信号的分量.因此,GAMD非常适合分析时变的非平稳信号.通过仿真信号将GAMD与短时傅里叶变换和希尔伯特黄变换等方法进行了对比,结果表明GAMD方法的分解效果更精确,时频分辨率更高. 展开更多

关键词 时频分析 广义傅里叶变换 解析模态分解 经验模态分解 非平稳信号

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铝合金单层球面网壳结构阻尼特性 被引量：6

6

作者 罗晓群 张锦东 +2 位作者 张晋 徐洪俊 张其林 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期84-92,共9页

通过现场实测对铝合金板式节点单层球面网壳结构的阻尼比进行了分析研究.针对一平面尺寸45 m×45 m,矢高2.86 m的铝合金板式节点单层球面网壳结构,设计了11种工况,通过现场实测采集了160条人工激励下的节点加速度自由衰减振动信号以... 通过现场实测对铝合金板式节点单层球面网壳结构的阻尼比进行了分析研究.针对一平面尺寸45 m×45 m,矢高2.86 m的铝合金板式节点单层球面网壳结构,设计了11种工况,通过现场实测采集了160条人工激励下的节点加速度自由衰减振动信号以及6条环境激励下的节点加速度振动信号,采用解析模态分解法(AMD)结合希尔伯特变换识别结构的自振频率和阻尼比.对所得数据进行分析,建议铝合金板式节点单层球面网壳的结构阻尼比取4%.运用实测阻尼比数据建立有限元模型分析结构动力响应,对应实测节点加速度响应曲线和有限元计算得到的响应曲线吻合较好,所测得阻尼值可为现行规范修订提供依据,为结构动力分析与工程设计提供参考. 展开更多

关键词 铝合金 单层球面网壳 板式节点 解析模态分解 模态振动测试 阻尼比

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基于解析模态分解的机械故障诊断方法 被引量：6

7

作者 时培明 苏翠娇 +1 位作者 赵娜 韩东颖 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期674-679,共6页

针对旋转机械故障诊断问题,提出了一种基于解析模态分解(AMD)的旋转机械故障诊断方法。只要知道信号的频率成分,AMD方法就可以将含不同频率成分的信号分解为单频率信号,尤其能够分解有紧密间隔频率成分的信号。对于可预知故障特征频率... 针对旋转机械故障诊断问题,提出了一种基于解析模态分解(AMD)的旋转机械故障诊断方法。只要知道信号的频率成分,AMD方法就可以将含不同频率成分的信号分解为单频率信号,尤其能够分解有紧密间隔频率成分的信号。对于可预知故障特征频率的旋转机械的故障诊断,可利用AMD方法提取机械振动信号中故障特征频率所在频段的信号,并求该段信号的频谱,若频谱中含有故障特征频率,则说明机械振动信号中存在该故障。通过对滚动轴承故障信号和转子不对中故障信号的分析以及和经验模态分解(EMD)方法的对比,证明了AMD方法的有效性,且AMD方法比EMD方法更快速、准确。 展开更多

关键词 解析模态分解 信号提取 故障诊断 旋转机械

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基于改进平方检测与自适应TLS-ESPRIT的电压闪变参数检测方法 被引量：1

8

作者 奚鑫泽 邢超 +2 位作者 覃日升 郭成 周鑫 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2023年第7期37-44,共8页

针对新型电力系统下电压闪变包络难以准确提取、闪变参数难以实时估计的问题,通过改进的平方检测法准确提取电压闪变包络,基于相邻奇异值比构建自适应TLS-ESPRIT算法,提取包络信号的频率信息,推导自适应TLSESPRIT算法的闪变频率算式,计... 针对新型电力系统下电压闪变包络难以准确提取、闪变参数难以实时估计的问题,通过改进的平方检测法准确提取电压闪变包络,基于相邻奇异值比构建自适应TLS-ESPRIT算法,提取包络信号的频率信息,推导自适应TLSESPRIT算法的闪变频率算式,计算闪变幅值信息,据此提出基于改进平方检测与自适应TLS-ESPRIT的闪变参数检测方法,开发基于虚拟仪器的电压闪变参数检测实验平台。仿真实验表明,所提算法在噪声与谐波干扰下,能有效估计电压闪变参数,并能有效克服单频、多频调幅波调制与电网基频波动的影响。对比传统电压闪变参数检测算法,所提算法计算简单、闪变参数检测误差小。 展开更多

关键词 电压闪变 解析模态分解 TLS-ESPRIT 平方检测法

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基于超短期风电功率预测的混合储能控制策略研究 被引量：5

9

作者 李燕青 袁燕舞 +3 位作者 郭通 王子睿 仝年 史依茗 《电测与仪表》 北大核心 2017年第15期50-57,共8页

为了改善风机出力特性,提出了一种基于超短期风电功率预测的混合储能控制策略。首先,利用解析模态分解方法从风电信号中提取低频信号,采用了一种改进布谷鸟方法优化支持向量机的惩罚因子参数和核函数参数进行超短期功率预测;然后,对低... 为了改善风机出力特性,提出了一种基于超短期风电功率预测的混合储能控制策略。首先,利用解析模态分解方法从风电信号中提取低频信号,采用了一种改进布谷鸟方法优化支持向量机的惩罚因子参数和核函数参数进行超短期功率预测;然后,对低频预测信号建立1 min时间尺度和30 min时间尺度的功率波动并网指标,判断是否触发蓄电池动作,若动作,采用AMD分解自适应调整低频预测信号的截止频率,直到满足并网要求,确定蓄电池补偿功率指令。最后根据蓄电池荷电状态和补偿功率指令自适应调节原始风电信号截止频率,高频信号通过模糊控制由超级电容器补偿。仿真算例表明,该方法可以有效平滑功率波动,减少蓄电池的循环次数,同时保证了蓄电池储能的平滑能力,避免过充过放,延长蓄电池的寿命。 展开更多

关键词 混合储能 解析模态分解 改进布谷鸟 超短期功率预测 功率波动 自适应调节

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基于AMD的经验模态分解含间断信号模态混叠消除方法 被引量：1

10

作者 时培明 苏翠娇 +1 位作者 韩东颖 刘霜 《计量学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期200-204,共5页

针对在经验模态分解筛选过程中间断信号引起的模态混叠问题,提出了一种基于解析模态分解的经验模态分解模态混叠消除新方法。利用第1个固有模态函数的瞬时频率特性得到其频率成分及二分频率,且能实现对间断信号的定位,然后再采用解析模... 针对在经验模态分解筛选过程中间断信号引起的模态混叠问题,提出了一种基于解析模态分解的经验模态分解模态混叠消除新方法。利用第1个固有模态函数的瞬时频率特性得到其频率成分及二分频率,且能实现对间断信号的定位,然后再采用解析模态分解方法分离出间断信号,再对处理后的信号进行经验模态分解,从而消除该间断信号的影响。仿真分析和工程应用的结果表明,该方法能有效消除间断信号在经验模态分解过程中引起的模态混叠现象。 展开更多

关键词 计量学 解析模态分解 经验模态分解 模态混叠 间断信号 故障诊断

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采用解析模态分解和小波变换的损伤识别方法 被引量：1

11

作者 刘景良 高源 +1 位作者 骆勇鹏 郑文婷 《华侨大学学报（自然科学版）》 北大核心 2017年第5期643-648,共6页

针对希尔伯特-黄变换(HHT)在信号处理中存在的模态混叠现象,引入解析模态分解定理(AMD)提取时变结构响应的一阶本征函数,并构建一阶本征函数能量比指标识别结构的损伤位置.从损伤位置处的响应信号出发,引入连续小波变换和时间窗思想,提... 针对希尔伯特-黄变换(HHT)在信号处理中存在的模态混叠现象,引入解析模态分解定理(AMD)提取时变结构响应的一阶本征函数,并构建一阶本征函数能量比指标识别结构的损伤位置.从损伤位置处的响应信号出发,引入连续小波变换和时间窗思想,提出一阶本征函数小波能量变化率指标来预测结构的损伤演化过程.通过一个刚度突变和线性变化的三层剪切型结构数值算例,对一阶本征函数能量比和一阶本征函数小波能量变化率指标进行验证.结果表明:所提出的指标能够有效识别结构的损伤位置和损伤时间. 展开更多

关键词 损伤识别 小波变换 解析模态分解 一阶本征函数

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两种识别频带平均内损耗因子的新方法

12

作者 李著新 向阳 +1 位作者 蒋坤 刘泽 《噪声与振动控制》 CSCD 2020年第6期109-114,192,共7页

传统衰减法只适用于求解单自由度系统的内损耗因子,当一个频带内含有多阶模态时,频带平均内损耗因子与各阶模态的贡献量有关,直接利用衰减法难以准确获取频带平均内损耗因子。根据内损耗因子的定义,推导位移、速度、加速度3种振动响应... 传统衰减法只适用于求解单自由度系统的内损耗因子,当一个频带内含有多阶模态时,频带平均内损耗因子与各阶模态的贡献量有关,直接利用衰减法难以准确获取频带平均内损耗因子。根据内损耗因子的定义,推导位移、速度、加速度3种振动响应下频带平均内损耗因子的计算公式,发现频带平均内损耗因子与频带内各阶模态的固有频率、内损耗因子和初始振幅有关。分别采用带通滤波和解析模态分解(AMD)两种方法对频带内含多阶模态的信号进行分解,对分解后的信号进行希尔伯特变换(HT)和最小二乘拟合,得到各阶模态的固有频率、内损耗因子和初始振幅,代入所推导的公式计算出频带平均内损耗因子,并重点分析噪声对两种方法计算结果的影响。通过与其它常用估计方法比较,证明带通滤波的HHT法和AMD+HT法在识别频带平均内损耗因子时都具有很高的精度,前者抗噪性好,但其截止频率较难确定,而后者参数设定简单。因此,在实际测量频带平均内损耗因子时,若噪声影响较小,宜采用AMD+HT法;若噪声影响较大,宜采用带通滤波的HHT法。 展开更多

关键词 振动与波 多阶模态 频带平均内损耗因子 希尔伯特-黄变换 滤波 解析模态分解

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基于改进AMD的岸边集装箱起重机大车轨道顶部高低差计算方法研究

13

作者 陈晴岚 胡雄 王冰 《机电工程》 CAS 北大核心 2021年第1期1-8,共8页

计算岸边集装箱起重机大车轨道顶部高低差的过程中,需要在大数据量情况下提取角度振动信号中的超低频趋势项,针对这一问题,提出了一种将原始的解析模态分解(AMD)和滑动平均算法相结合的改进AMD法。首先,对比了改进AMD法和原始AMD法对仿... 计算岸边集装箱起重机大车轨道顶部高低差的过程中,需要在大数据量情况下提取角度振动信号中的超低频趋势项,针对这一问题,提出了一种将原始的解析模态分解(AMD)和滑动平均算法相结合的改进AMD法。首先,对比了改进AMD法和原始AMD法对仿真信号和实测信号的超低频趋势项提取结果,证明了改进AMD法能消除结果中随机噪声的不良影响;然后,采用了改进AMD法、小波包分解(WPD)法以及经验模态分解(EMD)法分别对参数不同的仿真信号和实测信号进行了处理;并对3种方法的性能进行了比较分析。研究结果表明:在上述3种方法中,以改进AMD法的性能为最优;基于改进AMD法的计算方法能准确、高效地计算出监测区间内岸边集装箱起重机大车轨道的顶部高低差,非常适合用于获取该参数长时期内的状态变化。 展开更多

关键词 岸边集装箱起重机 大车轨道顶部高低差 解析模态分解 超低频趋势项

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一种未知激励下土木工程结构模态参数识别新方法

14

作者 刘景良 俞安华 +2 位作者 吴琛 盛叶 骆勇鹏 《噪声与振动控制》 CSCD 2019年第6期6-12,230,共8页

未知激励下的土木工程结构响应信号通常是随机的且噪声水平较高,因此对其进行参数识别具有挑战性。从未知激励下的振动响应信号出发,结合随机减量技术、解析模态分解、希尔伯特变换和卡尔曼滤波理论提出一种新的未知激励下土木工程结构... 未知激励下的土木工程结构响应信号通常是随机的且噪声水平较高,因此对其进行参数识别具有挑战性。从未知激励下的振动响应信号出发,结合随机减量技术、解析模态分解、希尔伯特变换和卡尔曼滤波理论提出一种新的未知激励下土木工程结构模态参数识别新方法。该方法首先采用随机减量技术将实测的振动响应信号转换成自由振动响应信号;其次,运用解析模态分解理论将转换后的自由振动响应信号分解成各阶独立的模态分量信号;最后,采用希尔伯特变换估计出各阶分量信号的固有频率和模态阻尼比。然后运用卡尔曼滤波算法对估算出的频率和阻尼比进行滤波和平滑以得到更精确的识别值。通过一个含有密集模态分量的合成信号和一个未知激励作用下4层钢框架结构试验验证了该方法的有效性,研究结果表明:该方法在未知激励情况下仍然能够准确有效识别结构固有频率和阻尼比。 展开更多

关键词 振动与波 解析模态分解 随机减量技术 参数识别 希尔伯特变换 卡尔曼滤波

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运用分量信号小波能量法识别时变结构损伤

15

作者 刘景良 高源 +1 位作者 骆勇鹏 郑文婷 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第6期158-162,共5页

在采用解析模态分解定理提取分量信号的基础上,对一阶分量信号进行复Morlet小波变换,并定义损伤前后一阶小波能量比值指标来识别时变结构的损伤位置,然后从损伤位置处的响应信号出发,引入滑动时间窗思想,提出归一化一阶小波能量变化指标... 在采用解析模态分解定理提取分量信号的基础上,对一阶分量信号进行复Morlet小波变换,并定义损伤前后一阶小波能量比值指标来识别时变结构的损伤位置,然后从损伤位置处的响应信号出发,引入滑动时间窗思想,提出归一化一阶小波能量变化指标,来预测结构损伤的演化过程。采用一个刚度突变和线性变化的三层剪切型建筑结构数值算例对提出的损伤指标进行验证,结果表明:该指标能够有效识别结构的损伤位置和时变损伤。 展开更多

关键词 振动与波 分量信号 小波能量 时变结构 解析模态分解 时间窗

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基于解析模态分解法的桥梁动态应变监测数据温度影响的分离 被引量：17

16

作者 李苗 任伟新 +1 位作者 胡异丁 王宁波 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第21期6-10,29,共6页

对于大跨度桥梁结构,温度荷载会对结构应变产生显著影响。为得到桥梁在动荷载下的真实应变,对其运营状况做出正确评估,有必要将温度变化对应变的影响从结构应变中剔除。对比分析了悬索桥钢桁架跨中上弦杆的温度应变片和工作应变片数据... 对于大跨度桥梁结构,温度荷载会对结构应变产生显著影响。为得到桥梁在动荷载下的真实应变,对其运营状况做出正确评估,有必要将温度变化对应变的影响从结构应变中剔除。对比分析了悬索桥钢桁架跨中上弦杆的温度应变片和工作应变片数据的功率谱密度,得到应变片输出信号在各频段的能量分布特征,确定了工作应变片数据中温度应变信息和动荷载应变信息的分界频率;采用解析模态分解法,根据分界频率将工作片原始应变时程分离为慢变成分和快变成分两部分。结果表明,由温度变化产生的应变时程波动(慢变成分)得到有效分离,该方法不仅能去除温度变化引起的应变片自身的应变,同时温度应力引起的应变亦得到有效剔除;通过雨流计数法对提取出的快变成分进行检验分析。结果表明,快变成分较好地保留了桥梁动荷载产生的应变信息,具有较高的工程利用价值。 展开更多

关键词 悬索桥 健康监测 解析模态分解法 温度变化 应变 信号分离

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基于解析模态分解和希尔伯特变换的模态参数辨识新方法 被引量：11

17

作者 李晶 曹登庆 +2 位作者 刘绍奎 余天虎 王庆洋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期34-39,共6页

针对航天器结构低频、密频的模态参数辨识问题,提出一种将解析模态分解(AMD)与希尔伯特变换(HT)相结合的模态辨识方法(AMD+HT),根据结构上任意一点的脉冲响应信号,对系统结构的频率和模态阻尼比进行参数识别。以箱型卫星模型为例,分别... 针对航天器结构低频、密频的模态参数辨识问题,提出一种将解析模态分解(AMD)与希尔伯特变换(HT)相结合的模态辨识方法(AMD+HT),根据结构上任意一点的脉冲响应信号,对系统结构的频率和模态阻尼比进行参数识别。以箱型卫星模型为例,分别对固定状态下卫星帆板和卫星整体结构的低阶模态进行模态辨识,并与LMS数据采集系统分析结果和ANSYS有限元仿真结果对比,验证了该方法对低频、密频结构模态辨识的正确性和优越性。 展开更多

关键词 解析模态分解(AMD) 希尔伯特变换(HT) 低频 密频 模态阻尼比

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基于AMD-HHT的非平稳信号紧密间隔频率检测 被引量：7

18

作者 时培明 苏翠娇 韩东颖 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2817-2825,共9页

针对希尔伯特-黄变换方法不能识别具有相近频率的非平稳信号(两个频率之间的比值小于1.5)的问题,提出一种解析模态分解法(AMD)与希尔伯特-黄变换(HHT)结合的非平稳信号紧密间隔频率检测新方法。由于AMD方法需要确定信号里的各个频率成分... 针对希尔伯特-黄变换方法不能识别具有相近频率的非平稳信号(两个频率之间的比值小于1.5)的问题,提出一种解析模态分解法(AMD)与希尔伯特-黄变换(HHT)结合的非平稳信号紧密间隔频率检测新方法。由于AMD方法需要确定信号里的各个频率成分,因此,首先通过EMD对信号进行分解,再利用希尔伯特变换得到信号的频谱并经过处理得到各个频率值。利用AMD方法提取各个不同频率成分的信号,并用该方法对信号进行分解,判断该频率成分是否由于含有多个相近频率成分而没有被分解,如果含有相近频率成分,则用AMD方法将其分解为单频率分量信号。仿真结果表明,该方法解决了希尔伯特-黄变换不能有效分离两个相近频率信号的问题,保证了信号有效数据的正确分解,提高了信号的分解精度。通过对滚动轴承故障信号的分析证明该方法有良好的效果。 展开更多

关键词 解析模态分解法 希尔伯特-黄变换 相近频率分量 信号提取

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改进AMD广义形态分形维数和KFCMC的液压泵故障诊断方法 被引量：7

19

作者 郑直 姜万录 +1 位作者 王宝中 王莹 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第18期46-52,102,共8页

针对液压泵故障诊断问题,提出了一种基于改进解析模态分解(AMD)、广义形态分形维数(GMFD)和核模糊C均值聚类(KFCMC)相结合的新方法。根据故障特征频率先验知识,在有效二分频范围内对实测液压泵多模态故障振动信号进行AMD分解,并基于欧... 针对液压泵故障诊断问题,提出了一种基于改进解析模态分解(AMD)、广义形态分形维数(GMFD)和核模糊C均值聚类(KFCMC)相结合的新方法。根据故障特征频率先验知识,在有效二分频范围内对实测液压泵多模态故障振动信号进行AMD分解,并基于欧氏距离法选定实现最优分解的二分频;将基于最优二分频所提取含有丰富运行特征信息的故障分量信号作为数据源,并提取GMFD作为特征向量;利用KFCMC实现对液压泵不同故障的诊断。此外,还利用原始AMD、经验模态分解(EMD)、集总经验模态分解(EEMD)、局部均值分解(LMD)、变分模态分解(VMD)和模糊C均值聚类(FCMC)方法对上述信号进行分析,结果表明所提方法效果要优于上述传统分解和诊断方法。通过对仿真和实测液压泵故障振动信号的实验验证,表明该方法可以有效地诊断液压泵不同故障。 展开更多

关键词 液压泵 解析模态分解(AMD) 广义形态分形维数(GMFD) 核模糊C均值聚类(KFCMC)

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基于粒子群算法的改进模态参数识别方法 被引量：4

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作者 张锦东 郭小农 +2 位作者 罗晓群 张玉建 徐洪俊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期255-264,共10页

针对一类多模态振动衰减信号的模态参数识别,结合奇异值分解(singular value decomposition,SVD)、解析模态分解(analytical mode decomposition,AMD)、自回归功率谱和粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法,提出了一种改进... 针对一类多模态振动衰减信号的模态参数识别,结合奇异值分解(singular value decomposition,SVD)、解析模态分解(analytical mode decomposition,AMD)、自回归功率谱和粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法,提出了一种改进的模态参数识别方法(PSO-AMD),可实现在强干扰环境下密集频率信号的模态参数识别。对模拟振动响应信号的分析结果表明,该研究提出的改进方法具有更高的稳定性,对低信噪比、密集频率、大阻尼的振动信号仍保持高识别精度。该研究的模态参数识别方法可应用于复杂噪声环境中的大阻尼和密集频率衰减振动信号的模态参数识别。 展开更多

关键词 模态参数识别 奇异值分解(SVD) 粒子群优化(PSO)算法 自回归功率谱 解析模态分解(AMD)

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