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《华中科技大学学报(自然科学版)》 2005年09期
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基于分形和神经网络的柴油机振动诊断方法

黄强  高世伦  宾鸿赞  刘永长  
【摘要】:提出了一种基于分形理论和神经网络技术的柴油机振动诊断方法,首先对柴油机的振动信号进行小波降噪,然后提取相应的不同迭代阶数的广义分形维数,并将其作为RBF神经网络的输入参数,以运行工况作为输出参数训练神经网络模型.训练后的神经网络可以利用测量的振动信号来判断柴油机的故障状况.实验及仿真结果表明:采用的小波降噪技术可以较好地再现振动信号特征,有效提高故障识别率;同时基于分形和神经网络技术的诊断方法在柴油机故障诊断中是有效可行的,对于单个故障的正确识别率达到了100%,具有较高的工程适用性,对其他复杂机械的振动诊断同样具有参考价值.

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 黄强;宋士华;丁志华;刘鑫;;基于振动分析的柴油机故障程度的研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2007年06期
2 胡明江;王忠;黄晓东;毛功平;巫尚荣;;电控柴油机喷油系故障诊断技术的现状与发展[J];小型内燃机与摩托车;2007年05期
3 谭季秋;鄂加强;谭青;邓元望;钟定清;;车用柴油机振动故障混沌诊断系统及其应用[J];中南大学学报(自然科学版);2011年04期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 余永华;船舶柴油机瞬时转速和热力参数监测诊断技术研究[D];武汉理工大学;2007年
2 任卫军;车用高压共轨柴油机燃油系统控制及故障监控策略研究[D];长安大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 苟军;地下无轨设备柴油机故障诊断专家系统的研究[D];电子科技大学;2007年
2 罗红梅;3NB-1300C钻井泵故障诊断及寿命预测[D];中国石油大学;2007年
3 谭季秋;含噪声车用柴油机振动信号混沌与分形识别技术[D];湖南大学;2008年
4 彭亮;车用柴油机冷启动过程故障机理及其智能诊断研究[D];湖南大学;2008年
5 杨黔清;车用三效催化转化器工作过程智能故障诊断研究[D];湖南大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 燕学智,钱耀义;基于人工神经网络技术的发动机故障诊断系统[J];内燃机工程;2001年01期
2 袁泉,胡晓卫,何勇,陈开考;神经网络技术用于发动机故障诊断的研究[J];农业机械学报;1998年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 范亚炯;试论安全熵与安全生产的关系[J];安全;2003年04期
2 沈勇,吴楚臻,吴新文;用于发动机进气管真空度计算的神经网络方法[J];车辆与动力技术;2004年03期
3 陆爽,张子达,李萌;基于分形的滚动轴承故障模式的识别[J];轴承;2004年10期
4 徐振辉,高玉水,许忠;一种便携式轴承缺陷测试与故障诊断系统[J];轴承;2005年08期
5 陈江海;孙齐山;;基于分形和小波包理论的滚动轴承故障诊断[J];轴承;2010年02期
6 黄强,刘永长,刘会猛,张俊;基于振动信号的柴油机进排气系统故障诊断研究[J];车用发动机;2002年05期
7 储江伟;基于神经网络的电控发动机怠速不稳定的故障识别方法[J];东北林业大学学报;2002年01期
8 高战蛟;罗震;单平;邹帆;史涛;;利用分形维数提取铝合金点焊过程中电压信号特征量[J];电焊机;2006年09期
9 王庆华,张兴彪,张洪朋,孙玉清;分形理论在液压泵故障诊断中的应用[J];大连海事大学学报;2004年02期
10 张涛;安家彦;;13种大麦的分形学特性[J];大连轻工业学院学报;2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前8条
1 杨金福;崔颖;杨昆;付忠广;于达仁;刘占生;;200MW汽轮机低压转子-轴承油膜振荡特性研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
2 吴益军;;2~#高炉出铁场除尘风机故障诊断及分析处理[A];中国计量协会冶金分会2009年年会论文集[C];2009年
3 苑宇;李宝良;尚景山;姚世选;;基于时频域分形维数的信号特征提取[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年
4 杨金福;崔颖;付忠广;刘占生;;200MW汽轮机低压转子-轴承油膜振荡特性研究[A];第八届全国转子动力学学术讨论会论文集[C];2008年
5 张鹏;王智伟;王金东;杨松山;;基于混沌时间序列的往复机械状态预测研究[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年
6 赵利华;李宏坤;郭正刚;丁兴国;;轴心轨迹的仿真计算及特征参数提取[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年
7 王炳成;景畅;任朝晖;;应用分形方法拓展痕迹检验技术理论的研究[A];2003年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2003年
8 李宏坤;赵利华;张志新;郭正刚;;非线性刚度转子-轴承支承松动故障的特征分析[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵慧敏;柴油机非稳态振动信号分析与智能故障诊断研究[D];天津大学;2010年
2 孟涛;齿轮与滚动轴承故障的振动分析与诊断[D];西北工业大学;2003年
3 李增芳;基于人工智能和虚拟仪器技术的发动机故障诊断专家系统研究[D];浙江大学;2004年
4 张凯;软件缺陷混沌分形描述与软件质量进化度量的研究[D];武汉理工大学;2005年
5 万丽;胶东蚀变岩型金矿成矿元素聚集分形研究[D];中国地质大学(北京);2006年
6 杨金福;流体动力润滑及轴承转子系统的稳定性研究[D];华北电力大学(北京);2006年
7 孟庆华;基于小波免疫的车辆在线检测方法及其应用技术研究[D];浙江大学;2005年
8 魏少华;基于声强知识与神经网络融合技术的发动机故障诊断研究[D];南京理工大学;2006年
9 李国勇;电控汽油机智能控制策略及故障诊断的研究[D];太原理工大学;2007年
10 王凯;磁悬浮转子回转误差的测试技术研究[D];西安理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵利华;旋转机械故障机理与轴心轨迹识别方法研究[D];大连理工大学;2010年
2 丁哲;基于排气气流动态特性的发动机故障诊断研究[D];桂林电子科技大学;2010年
3 张涌钢;汽车发动机性能检测与故障诊断专家系统的研究[D];浙江大学;2001年
4 赵树朋;汽油电喷发动机故障诊断专家系统开发研究[D];河北农业大学;2003年
5 钟建军;基于分形理论的旋转机械故障诊断的应用研究[D];沈阳工业大学;2002年
6 任佩红;模糊神经网络在车辆故障诊断专家系统中的应用[D];合肥工业大学;2003年
7 韦伟;汽车故障诊断数据挖掘模型的研究[D];合肥工业大学;2004年
8 王永宽;汽车故障诊断知识库管理系统的研究[D];合肥工业大学;2004年
9 彭刚;柴油机振动数据采集系统与基于分形的故障诊断研究[D];南京农业大学;2004年
10 王庆华;基于分形理论的液压系统故障诊断技术研究[D];大连海事大学;2004年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵红怡,武梦龙,曹淑琴;小波分析在突变信号检测中的应用[J];北方工业大学学报;2004年01期
2 张瑞祥;赵军红;胡永胜;;基于Elman神经网络的电机故障诊断[J];兵工自动化;2006年08期
3 张红光,邹文胜,王焱,孙永霞;遗传算法在柴油机喷油系统参数优化设计中的应用研究[J];兵工学报;2003年04期
4 贺银芝,沈松,刘正士,应怀樵;基于小波变换的奇异性检测在发动机连杆轴承故障诊断中的应用[J];北京工业大学学报;2000年04期
5 王国锋,王子良,秦旭达,王太勇;基于小波包和径向基神经网络轴承故障诊断[J];北京科技大学学报;2004年02期
6 侯立华,朱小燕,王信义;模糊推理算法在FMS故障诊断与维修系统中的应用[J];北京理工大学学报;2000年03期
7 赵福堂,宾科,冯国胜,蔡遂生;共轨燃油压力模糊PID控制器的设计[J];北京理工大学学报;2003年03期
8 王军,冯国胜,张幽彤;基于神经网络的供油提前角脉谱研究[J];北京理工大学学报;2005年01期
9 王洪荣;张幽彤;王军;刘练达;;共轨柴油机轨压控制研究[J];北京理工大学学报;2008年09期
10 应启光,李德泓,鲍德福,朱晓天;一种基于轴系振动的柴油机故障诊断新技术[J];船舶工程;1995年04期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李志敏;基于振动分析的内燃机主轴承状态监测与故障诊断方法研究[D];大连理工大学;2001年
2 曹龙汉;柴油机智能化故障诊断技术研究[D];重庆大学;2001年
3 张天宏;民航发动机远程故障诊断技术研究[D];南京航空航天大学;2001年
4 彭水生;轮机模拟器6S60MC柴油主机仿真系统与故障模拟[D];大连海事大学;2000年
5 董大伟;基于曲轴角振动诊断内燃机各缸作功状况的研究[D];西南交通大学;2002年
6 李玩幽;基于扭振信号的柴油机故障诊断方法研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
7 吕琛;基于噪声分析的内燃机主轴承状态监测与故障诊断[D];大连理工大学;2002年
8 薛胜军;基于神经网络与模糊技术的内燃机热工故障在线诊断的研究[D];武汉理工大学;2001年
9 覃光华;人工神经网络技术及其应用[D];四川大学;2003年
10 王志华;基于模式识别的柴油机故障诊断技术研究[D];武汉理工大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄加亮;RBF神经网络在船用低速柴油机故障诊断中的应用研究[D];大连海事大学;2000年
2 尚新宇;智能化船舶机舱监测报警系统的研究[D];大连海事大学;2001年
3 彭备战;信息融合技术在设备故障诊断中的应用研究[D];广东工业大学;2002年
4 郭月强;振动信号的测试与分析及其软件系统的开发[D];北京工业大学;2002年
5 裴晓梅;基于LabWindows/CVI的涡流检测虚拟仪器系统的研究[D];西安理工大学;2003年
6 李辉;基于曲轴角振动信号的内燃机故障诊断系统研究[D];西南交通大学;2004年
7 肖伟;数据挖掘在网络故障诊断中的应用[D];南京理工大学;2004年
8 杨宝利;机车柴油机增压系统故障诊断技术研究[D];南京理工大学;2004年
9 彭恒义;基于振动分析的内燃机故障诊断研究[D];华中科技大学;2004年
10 徐涛;基于无载测功和转速波动的发动机故障诊断系统[D];大连理工大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李力;唐茗;;滚动轴承故障程度诊断方法研究[J];轴承;2009年04期
2 黄强;张晓;;基于网络技术的汽车嵌入式远程故障诊断[J];柴油机设计与制造;2009年01期
3 黄强;张晓;丁志华;;基于HSMM的数控机床状态识别方法的研究[J];机床与液压;2010年07期
4 张湘军;盛晨兴;张月雷;;工程船舶动力机械系列化监测系统的设计[J];交通信息与安全;2010年06期
5 余永华;杨建国;;船舶柴油机瞬时转速仿真计算模型的研究[J];内燃机学报;2008年06期
6 黄强;丁志华;张晓;;基于AIC的RBF网络在旋转机械故障诊断中的应用[J];机械设计与制造;2011年10期
7 黄强;张晓;丁志华;;基于AIC优化RBF网络的机床主轴轴承磨损状态分析[J];机床与液压;2011年21期
8 曾东建;王永忠;周华;杨建军;;发动机故障检测与诊断技术在司法鉴定中的应用研究[J];西南民族大学学报(自然科学版);2008年04期
9 杨险峰;黄强;邹传平;;基于隐式半马尔科夫模型的柴油机故障诊断研究[J];小型内燃机与摩托车;2009年01期
10 张月雷;严新平;袁成清;白秀琴;;可监测性设计在机械产品中的应用研究[J];中国机械工程;2010年20期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 ;Application of HSMM on NC Machine's State Recognition[A];2010 International Conference on E-Health Networking, Digital Ecosystems and Technologies Proceedings(Volume 1)[C];2010年
2 ;Application of the Character Extraction with Mutative Scales on States Recognition[A];2010 International Conference on E-Health Networking, Digital Ecosystems and Technologies Proceedings(Volume 1)[C];2010年
3 孙永全;郭建英;苑惠娟;苏子美;;钻井泥浆泵活塞寿命的Bayes估计[A];2012年全国机械行业可靠性技术学术交流会暨第四届可靠性工程分会第四次全体委员大会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 徐权奎;基于仿真的电控柴油机通用型ECU研究[D];上海交通大学;2009年
2 张月雷;机械系统可监测性设计理论及在船舶机械中的应用研究[D];武汉理工大学;2011年
3 胡义;基于轴系扭振信号的船舶推进系统诊断理论与应用研究[D];武汉理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李一倬;柴油机远程监测平台的设计与开发[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张湘军;航道工程船舶系列化监测系统的研究[D];武汉理工大学;2010年
3 杜辉;无载测功中的测试算法及其应用研究[D];山东理工大学;2008年
4 王洪锋;船用智能化柴油机热力参数监测与诊断技术研究[D];武汉理工大学;2008年
5 钟庆敏;柴油机监测与诊断的试验研究[D];武汉理工大学;2008年
6 张成伟;磁阻式扭矩测量方法研究及主推进装置监测系统研制[D];武汉理工大学;2010年
7 白庆虹;船用柴油机性能数据库开发与神经网络诊断方法研究[D];武汉理工大学;2010年
8 石侠红;船用柴油机性能数据库开发与故障仿真计算[D];武汉理工大学;2010年
9 许小伟;瞬时转速诊断技术在机车柴油机状态检测中的应用研究[D];武汉理工大学;2010年
10 王晓春;船舶柴油机监测系统的开发与研究[D];江苏科技大学;2010年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 尹茂君;;基于测发数据链路的运载火箭故障诊断技术实现[J];科技传播;2011年12期
2 梁青丽;;分形理论数学模型在土壤学中的应用研究[J];山西水利;2011年04期
3 曾聪敏;张庆武;郁超;王文明;高英敏;;分形理论在机械设备状态监测与故障诊断中的应用[J];机床与液压;2011年13期
4 朱海忱;闫冠;赵为;于淑晶;;基于波形曲率计算的变压器励磁涌流的识别[J];科技资讯;2011年24期
5 刘峰;张岩;;基于神经网络技术的汽车故障诊断算法及其优化[J];电脑知识与技术;2011年13期
6 丁国华;;液态In-49.1Sn合金结构的分形特征[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2011年06期
7 黄书峰;徐宗昌;李博;唐雪琴;;基于神经网络的装备可靠性与维修费相关性建模[J];系统仿真学报;2011年08期
8 成盛;金南国;田野;金贤玉;;混凝土裂缝特征参数的图形化定量分析新方法[J];浙江大学学报(工学版);2011年06期
9 李东兵;马艳;潘鸿飞;;战术导弹综合故障诊断技术研究[J];战术导弹技术;2011年04期
10 余嘉傲;吕建新;;基于经验模态分解近似熵和支持向量机的农用柴油机故障诊断[J];安徽农业科学;2011年16期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张建群;王联;杨天亮;张惠武;;分形理论在祁南煤矿构造复杂程度评价中的应用[A];矿山建设工程新进展——2007全国矿山建设学术会议文集[C];2007年
2 罗淇方;钟诚;;基于小波和分形原理的DDoS攻击检测方法[A];2007年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集(下册)[C];2007年
3 高如曾;何光明;;分形理论在裂缝预测中的尝试[A];1992年中国地球物理学会第八届学术年会论文集[C];1992年
4 赵选泽;张仁津;华梦霞;;迭代函数系统(IFS)及其应用[A];2006“数学技术应用科学”[C];2006年
5 武国正;李畅游;张生;贾克力;姜忠峰;杨志岩;;基于分形理论的草型湖泊富营养化等级分区评价研究[A];第二届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2007年
6 蔺秀艳;高岩;;分形理论在小电流接地系统选线中的应用研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(中册)[C];2008年
7 张森文;;分形理论在农业生物工程中的应用[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第一分册[C];2005年
8 张宏伟;卢国斌;郭嗣宗;;分形理论在活动构造研究中的应用[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
9 盛建龙;伍佑伦;朱瑞赓;;岩体结构面分布的分形特征及工程应用[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
10 陈宁;吴坚;王移风;徐建军;董红召;;基于分形理论的短时城市交通流预测方法研究[A];2009中国控制与决策会议论文集(1)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 中国社会科学院财贸系李建军范力;股市分析新方法:分形理论[N];中国信息报;2002年
2 于凌云;分形理论在经济研究中的应用及优势[N];光明日报;2006年
3 四川 周鸣扬;奇妙的分形世界[N];电脑报;2001年
4 刘力;我半导体神经网络技术及应用研究达国际先进水平[N];中国电子报;2001年
5 通讯员 刘力;两项神经计算机成果通过鉴定[N];光明日报;2001年
6 ;您的网管系统够灵敏吗?[N];科技日报;2000年
7 ;测量GSM用户的接收情况[N];通信产业报;2001年
8 本报记者 冯海波;探求贯通文理的“钥匙”[N];广东科技报;2008年
9 包家庆;IDS五大发展趋势[N];网络世界;2002年
10 李忠;不断进取的优秀科技创新团队[N];科技日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵健;小波与分形理论在图像处理中的应用研究[D];西北工业大学;2003年
2 贺涛;数字通信信号调制识别若干新问题研究[D];电子科技大学;2008年
3 刘九庆;植物根系图像监测分析系统[D];东北林业大学;2005年
4 魏进武;基于分形的网络流量建模及排队性能研究[D];解放军信息工程大学;2006年
5 任维哲;民营企业融资困境研究[D];西北大学;2008年
6 李艳艳;配置500MPa钢筋的混凝土梁受力性能的试验研究[D];天津大学;2008年
7 郭汝;我国中部地区小城镇合理规模问题研究[D];华中科技大学;2008年
8 罗燕;基于分形理论的墨竹画的计算机仿真研究与实现[D];重庆大学;2010年
9 王德明;应用分形理论及分子动力学模拟方法对气液界面现象的研究[D];重庆大学;2004年
10 张莉;城市主干道交通流的分形理论与系统模拟[D];东北林业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭齐;我国外商直接投资区域差异的动态演变研究[D];湖南大学;2006年
2 韩向峰;基于分形理论的创新设计及其应用[D];山东师范大学;2005年
3 隋首钢;复动力系统的空间分形Julia集[D];山东大学;2005年
4 刘岩;基于分形的往复机械振动信号分析技术[D];大庆石油学院;2006年
5 刘征;基于分形理论的图像压缩方法的研究与实现[D];中国地质大学(北京);2005年
6 聂林;含油轴承摩擦学性能的分形研究[D];浙江大学;2006年
7 王玥;分形理论在企业管理中若干问题的应用[D];沈阳工业大学;2007年
8 李明;基于分形理论的信息隐藏技术研究[D];南京理工大学;2010年
9 马丽;分形理论及其在金融市场分析中的应用[D];南京财经大学;2010年
10 李秀英;分形理论在公司动态管理中的应用研究[D];天津财经学院;2004年
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