Double-dictionary signal decomposition method based on split augmented Lagrangian shrinkage algorithm and its application in gearbox hybrid faults diagnosis

算法 调制(音乐) 匹配追踪 信号(编程语言) 拉格朗日乘数 基础(线性代数) 计算机科学 噪音(视频) 小波 增广拉格朗日法 数学 人工智能 声学 数学优化 压缩传感 物理 图像(数学) 程序设计语言 几何学
作者
Xiaoqing Yang,Kang Ding,Guolin He,Yongzhuo Li
出处
期刊:Journal of Sound and Vibration [Elsevier]
卷期号:432: 484-501 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.jsv.2018.06.064
摘要

Gearbox with hybrid distributed and localized faults usually generates coupled modulation vibration signal. It is hard to decompose the coupled signal for precise diagnosis. To solve this problem, a novel signal decomposition method is proposed on the basis of double-dictionary and split augmented Lagrangian shrinkage algorithm (SALSA). The dictionary possessing high similarity to fault features consists of steady modulation sub-dictionary and impact modulation sub-dictionary. The SALSA is improved by adding a hard threshold de-noising to obtain optimal sparse coefficients of steady modulation and impact modulation components. Key parameters including Lagrange multipliers (λs, λp), penalty factor μ of SALSA and hard threshold ε are studied to determine their optimal value ranges. Kinds of simulation signals show the effectiveness of the proposed method, and experimental tests on fixed-shaft gearbox and planetary gearbox further verify the reliability. Comparative analyses with methods respectively based on matching pursuit and tunable Q-factor wavelet transform indicate that the proposed method is superior to the other two methods in calculation efficiency and anti-noise performance, especially when these two kinds of modulation components are completely coupled in some resonance bands.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
liulei完成签到 ,获得积分10
刚刚
kk完成签到,获得积分10
刚刚
初晨完成签到,获得积分10
刚刚
侯天宇完成签到,获得积分10
1秒前
15736519396完成签到,获得积分10
1秒前
hm完成签到,获得积分10
2秒前
搜集达人应助红绿灯的黄采纳,获得200
2秒前
4秒前
烂漫的豆芽完成签到,获得积分10
4秒前
对苏完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
HJK完成签到,获得积分10
5秒前
tianzml0举报火星上的凌柏求助涉嫌违规
9秒前
科研通AI2S应助漂亮的人生采纳,获得10
10秒前
阿a完成签到,获得积分10
11秒前
目土土完成签到,获得积分10
12秒前
15秒前
少年啊完成签到,获得积分10
15秒前
大模型应助qwt采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
17秒前
端庄书雁发布了新的文献求助10
18秒前
打打应助纯真雁菱采纳,获得10
19秒前
19秒前
我住隔壁我姓王完成签到,获得积分10
20秒前
赧赧发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
baibai完成签到,获得积分10
22秒前
清森发布了新的文献求助10
23秒前
田様应助初晨采纳,获得10
23秒前
Summer完成签到,获得积分10
23秒前
羊羊羊完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
25秒前
sanxing发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
闪闪尔白完成签到,获得积分10
29秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3163348
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2814206
关于积分的说明 7903775
捐赠科研通 2473774
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1317050
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631614
版权声明 602187