转子系统载荷辨识理论与方法

目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 研究的目的及意义 2
1.3 国内外研究动态 3
1.3.1 信息分析方法 3
1.3.2 转子系统载荷辨识方法 10
1.3.3 振动与电机电流信号监测技术 13
1.4 主要研究内容 15
1.5 技术路线 16
1.6 小结 17
第2章 转子系统动力学建模与仿真 18
2.1 引言 18
2.2 载荷激励下转子系统动力学模型建立 18
2.2.1 弯扭耦合动力学模型 18
2.2.2 机电耦合动力学模型 24
2.3 载荷激励下转子系统振动特性仿真 31
2.3.1 Simulink仿真模型 31
2.3.2 冲击载荷激励下的振动特性 33
2.3.3 稳态载荷激励下的振动特性 35
2.3.4 线性载荷激励下的振动特性 38
2.3.5 简谐载荷激励下的振动特性 41
2.3.6 暂态载荷激励下的振动特性 43
2.4 载荷激励下转子系统电机电流特性仿真 46
2.4.1 Simulink仿真模型 46
2.4.2 冲击载荷激励下的电流特性 47
2.4.3 稳态载荷激励下的电流特性 48
2.4.4 线性载荷激励下的电流特性 49
2.4.5 简谐载荷激励下的电流特性 50
2.4.6 暂态载荷激励下的电流特性 51
2.5 小结 53
第3章 基于振动信息的转子系统载荷辨识方法 54
3.1 引言 54
3.2 振动信息强化处理方法 54
3.2.1 振动信息的EEMD 54
3.2.2 IMF振动信息的能量特征提取 65
3.3 载荷定性辨识方法 66
3.3.1 BPNN分类筛选方法 67
3.3.2 载荷辨识结果 70
3.4 载荷定量辨识方法 74
3.4.1 ELM回归拟合方法 74
3.4.2 载荷辨识结果 76
3.5 小结 85
第4章 基于电机电流信息的转子系统载荷辨识方法 86
4.1 引言 86
4.2 电流信息强化处理方法 86
4.2.1 快速傅里叶变换 86
4.2.2 奇异值分解 87
4.2.3 小波包能量特征提取 89
4.2.4 希尔伯特模量的频谱分析 91
4.3 载荷定性辨识方法 92
4.3.1 LVQNN分类筛选方法 92
4.3.2 载荷辨识结果 94
4.4 载荷定量辨识方法 95
4.4.1 GRNN数据预测方法 95
4.4.2 载荷辨识结果 97
4.5 小结 101
第5章 基于融合信息的转子系统载荷辨识方法 103
5.1 引言 103
5.2 理论与方法 103
5.2.1 融合信息方法 103
5.2.2 贝叶斯估计方法 104
5.2.3 SVMR方法 105
5.3 载荷定性辨识 108
5.3.1 确定特征属性 108
5.3.2 贝叶斯估计 109
5.3.3 载荷辨识结果 110
5.4 载荷定量辨识 111
5.4.1 模型构建 111
5.4.2 关键参数优化 112
5.4.3 载荷辨识结果 114
5.5 小结 115
第6章 转子系统载荷辨识试验 116
6.1 引言 116
6.2 载荷辨识试验台搭建 116
6.2.1 试验台结构设计 116
6.2.2 试验台控制系统设计 119
6.2.3 试验台测试系统设计 122
6.2.4 试验方案设计 126
6.3 中速转子系统载荷辨识试验 127
6.3.1 试验内容 127
6.3.2 试验过程 128
6.4 低速转子系统载荷辨识试验 129
6.4.1 试验内容 129
6.4.2 试验过程 132
6.5 试验结果对比分析 132
6.5.1 试验台调试 132
6.5.2 试验实测信号 134
6.5.3 载荷定性辨识结果与试验值的对比分析 137
6.5.4 载荷定量辨识结果与试验值的对比分析 137
6.5.5 载荷定性辨识方法的对比分析 138
6.5.6 载荷定量辨识方法的对比分析 139
6.6 小结 139
参考文献 141