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針對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)靜件間發(fā)生碰摩時(shí)會(huì)引起彈性應(yīng)變而產(chǎn)生聲發(fā)射,進(jìn)而可利用聲發(fā)射來辨識(shí)和診斷碰摩故障的特點(diǎn),首先對(duì)碰摩聲發(fā)射和碰摩振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了試驗(yàn)對(duì)照研究,討論基于聲發(fā)射的碰摩辨識(shí)別方法的獨(dú)特優(yōu)越性。然后,著重對(duì)碰摩聲發(fā)射的特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究,并借助于小波尺度譜優(yōu)越的時(shí)頻分析性能,利用小波尺度譜對(duì)碰摩聲發(fā)射的時(shí)頻特性、傳播特性和頻散特性等進(jìn)行了詳細(xì)分析。分析結(jié)果顯示小波尺度譜非常適合碰摩聲發(fā)射這種頻率豐富、非平穩(wěn)和非線性的多模態(tài)波,是模態(tài)聲發(fā)射分析的有力方法。
具有多模態(tài)波特征的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩聲發(fā)射源信號(hào)在復(fù)雜體波導(dǎo)傳播過程中,由于各模態(tài)波的速度差異及波形變異,常規(guī)的相關(guān)分析算法難以得到準(zhǔn)確的時(shí)間差而無法進(jìn)行準(zhǔn)確的聲源定位。針對(duì)這一問題,引入廣義互相關(guān)(generalized cross correlation,GCC)時(shí)延估計(jì)方法計(jì)算聲發(fā)射信號(hào)的達(dá)到時(shí)間差。基于模態(tài)聲發(fā)射和隨機(jī)過程理論建立聲發(fā)射信號(hào)的傳播模型,為消除噪聲對(duì)定位的影響,提出基于相同分?jǐn)?shù)階因子和不同分?jǐn)?shù)階因子的最佳線形分?jǐn)?shù)傅里葉(Fourier)變換域?yàn)V波的GCC時(shí)延估計(jì);針對(duì)聲發(fā)射信號(hào)在傳播中因頻散效應(yīng)引起的波形變異,導(dǎo)致無法獲取最大相關(guān)點(diǎn)的問題,提出對(duì)信號(hào)進(jìn)行分段相關(guān)乘積處理和分段相關(guān)指數(shù)變換處理的改進(jìn)方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,GCC時(shí)延估計(jì)對(duì)在復(fù)雜體機(jī)構(gòu)中傳播的聲發(fā)射信號(hào)能獲得較好的相關(guān)性,具有較高的定位精度