非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型辨識與應(yīng)用

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究意義 1
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 4
1.2.1 非線性轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)振動(dòng)特性分析研究現(xiàn)狀 5
1.2.2 基于NARX模型的非線性系統(tǒng)建模研究現(xiàn)狀 8
1.2.3 基于NARX模型的動(dòng)態(tài)參數(shù)化建模研究現(xiàn)狀 11
1.2.4 基于NARX模型的非線性系統(tǒng)設(shè)計(jì)與故障診斷方法研究 12
1.3 本書主要內(nèi)容 15
參考文獻(xiàn) 16
第2章 線性與非線性系統(tǒng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型 23
2.1 引言 23
2.2 線性系統(tǒng)及其ARX模型 24
2.2.1 線性系統(tǒng)輸出特性 24
2.2.2 ARX模型 27
2.3 非線性系統(tǒng)及其NARX模型 28
2.3.1 非線性系統(tǒng)輸出特性 28
2.3.2 NARX模型 33
2.4 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型與系統(tǒng)辨識方法 35
2.4.1 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型 35
2.4.2 系統(tǒng)辨識方法 37
2.4.3 模型驗(yàn)證 44
2.4.4 算例 46
2.5 本章小結(jié) 48
參考文獻(xiàn) 49
第3章 基于諧波信號的NARX模型辨識 51
3.1 引言 51
3.2 基于諧波拼接的時(shí)域辨識方法 52
3.2.1 信號的選擇與拼接 52
3.2.2 算例 58
3.3 基于譜分析的頻域辨識方法 61
3.3.1 NARX模型的頻域表達(dá) 62
3.3.2 譜分析與頻域辨識方法 66
3.3.3 算例 69
3.4 非線性系統(tǒng)的參數(shù)化建模 74
3.4.1 時(shí)域參數(shù)化NARX模型辨識 74
3.4.2 算例 79
3.4.3 頻域參數(shù)化NARX模型辨識 82
3.5 本章小結(jié) 84
參考文獻(xiàn) 85
第4章 非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 87
4.1 引言 87
4.2 螺栓-盤連接轉(zhuǎn)子系統(tǒng)建模 87
4.2.1 螺栓-盤連接結(jié)構(gòu)簡化模型建立及彎曲剛度分析 89
4.2.2 螺栓連接轉(zhuǎn)子系統(tǒng)建模 93
4.2.3 模型驗(yàn)證 101
4.3 運(yùn)動(dòng)方程求解與結(jié)果分析 108
4.3.1 螺栓連接轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性分析 108
4.3.2 螺栓預(yù)緊力對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)特性影響分析 114
4.3.3 螺孔到盤心距離對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)特性影響分析 117
4.4 故障轉(zhuǎn)子的非線性動(dòng)力學(xué)特征 120
4.4.1 不對中和碰摩轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)特征 120
4.4.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)不對中和碰摩模型 121
4.4.3 考慮不平衡與軸承故障的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)建模與分析 123
4.5 本章小結(jié) 126
參考文獻(xiàn) 127
第5章 非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)NARX模型辨識方法 130
5.1 引言 130
5.2 非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)NARX模型的時(shí)域辨識方法 131
5.2.1 非線性不平衡轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的NARX模型 131
5.2.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 139
5.3 非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)NARX模型的頻域辨識方法 141
5.3.1 非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)NARX模型的辨識方法 142
5.3.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 146
5.4 本章小結(jié) 149
參考文獻(xiàn) 150
第6章 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型的非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與故障診斷 151
6.1 引言 151
6.2 基于NARX模型的非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)螺栓連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 152
6.2.1 螺栓連接結(jié)構(gòu)剛度拐點(diǎn)設(shè)計(jì) 153
6.2.2 螺栓連接結(jié)構(gòu)預(yù)緊力設(shè)計(jì) 156
6.3 基于NARX模型的非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)故障診斷方法 163
6.3.1 基于NARX模型的非線性響應(yīng)譜函數(shù) 163
6.3.2 NARX-NRSF-SVM故障診斷方法 166
6.3.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 174
6.4 本章小結(jié) 190
參考文獻(xiàn) 190
附錄 192