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作者:张涛;魏彪;李永健;马赫;何勇;
单位:兰州交通大学机电工程学院;五邑大学轨道交通学院;
摘要:针对滚动轴承故障诊断中种群分布不均匀及算法早熟收敛问题,提出一种SCNGO-MMPE-VMD的滚动轴承故障诊断方法。首先,利用折射反向学习方法初始化种群,并生成反向解,有效扩大搜索范围;然后,将正余弦算法(SCA)策略引入北方苍鹰优化算法(NGO)勘察阶段,通过非线性加权系数ω动态调节步长搜索因子,降低个体位置更新对局部信息的依赖,显著提高算法收敛速度与精度;最后,构建多尺度均值排列熵(MMPE)与峭度的融合指标作为适应度函数,增强故障特征敏感性。通过对不同的实测信号进行测试,结果表明,在强噪声干扰下,相较传统方法,所提方法可提前300 min(初期故障)和700 min(微弱故障)识别故障特征,验证了其工程实用性。
关键词:正余弦算法;;滚动轴承;;故障诊断;;改进北方苍鹰优化算法;;多尺度均值排列熵;;变分模态分解
基金资助:甘肃省教育科技创新基金项目(2022A-044);; 2024年兰州交通大学-西南交通大学联合创新基金项目(LH2024021)