滚动轴承故障诊断：LCD与Teager能量算子结合的新方法

“基于LCD和Teager能量算子的滚动轴承故障诊断 (2015年)”是一篇2015年发表于《北京工业大学学报》的工程技术论文，由胥永刚、崔涛、马朝永和张建宇等人撰写。该论文提出了一种创新的滚动轴承故障诊断方法，结合了局部特征尺度分解（LCD）和Teager能量算子。 正文： 这篇论文探讨了滚动轴承故障诊断的新技术，针对的是机械工程领域中的一个重要问题。滚动轴承是机械设备的关键组件，其故障可能导致严重的设备损坏和生产中断。因此，有效的故障诊断方法对于预防性维护和减少停机时间至关重要。 论文首先引入了一种名为局部特征尺度分解（LCD）的信号处理方法。LCD是一种自适应的信号分解技术，它能够将复杂的振动信号分解为一系列具有物理意义的内禀尺度分量（ISC）。ISC是单分量信号，其中包含了信号的瞬时频率信息，这对于识别滚动轴承的故障特征非常有用。LCD方法的优势在于它可以适应信号的变化特性，从而更准确地提取故障信息。 接着，作者们通过在滚动轴承故障模拟试验台上收集振动信号，并应用LCD对这些信号进行分解。这一步骤将信号分解为多个ISC，每个分量可能包含不同的故障信息。随后，研究人员利用Teager能量算子对包含故障信息的ISC进行包络解调。Teager能量算子是一种非线性信号处理工具，常用于检测信号的瞬态变化和调制效应，它可以帮助提取故障特征频率。 通过这种方法，论文作者能够有效地从噪声中分离出轴承故障的特征频率，这对于识别具体故障类型（如滚珠磨损、内环裂纹等）非常关键。实验结果和实际工程案例的分析证明，LCD与Teager能量算子相结合的方法能准确地识别滚动轴承的故障模式，具有良好的应用前景。 该论文的贡献在于提供了一种新的、更精确的滚动轴承故障诊断技术，有助于提升机械设备的维护效率和可靠性。同时，它也为相关领域的研究提供了新的理论和技术支持。通过这种方法，工程技术人员可以更早地发现并处理滚动轴承的潜在问题，降低设备故障率，从而提高整体生产效率和安全性。