研究了自适应变尺度随机共振的微弱特征提取机理与技术,完善了设备早期故障诊断的理论和技术。主要创新点①揭示了双稳随机共振的系统参数和二次采样频率参数之间的内在物理联系和最优随机共振的选择参数机制。②阐明了随机共振信号频率被限制在Kramers逃逸速率极限值一半的范围内的机理以及变尺度频率可以把任意信号频率映射变换到随机共振频率尺度上的原理。③针对双稳随机共振输出波形失真的问题,根据粒子动力学提出了波形恢复系统,揭示了粒子跃迁经过系统拐点所引起的轨迹突变。④提出了基于近似熵测度的自适应参数优化的随机共振方法,实现了自动调节系统参数和计算步长的自适应条件下的最优共振输出。⑤提出了基于随机共振降噪的EMD分解方法,提高了信号的信噪比和EMD的分解质量及其运算效率。⑥研究了随机共振影响图像的对比度、输出质量和直方图的分布规律,给出了参数选择达到最佳图像输出的方法。⑦分析了级联系统随机共振的非线性滤波特性,对不同幅值分布的多频成分,选择适当级联级数可达到低通滤波效果。⑧针对有噪ICA下的盲源分离问题,提出了级联双稳随机共振降噪下的有噪ICA融合方法,有效改善了有噪ICA的分离效果。
英文主题词adaptive re-scaling frequency stochastic resonance; detection of weak characteristics; condition monitoring; fault diagnosis and forecast