机床颤振信号互谱特性分析

从频谱分析理论和机床颤振的特性出发,在大量试验基础上分析了车削加工系统从平稳切削,经过渡过程到颤振中各种颤振信号之间的互谱特性。着重分析了互谱密度函数中的实部(共谱)、虚部(重谱)以及主频带上的相位差在颤振发展过程中的特征变化。并在此基础上提出了一种新的机床颤振预兆判别的特征量。     

基于EMD和小波分解的颤振信号特征提取方法比较研究

以数控动梁龙门导轨磨床KD4020X16为试验对象,对不同磨削参数情况下磨床的不同振动状态进行试验测试.分别应用经验模态分解和小波变换对磨床的颤振信号进行颤振特征提取,以相关系数和方差为依据分析和比较这两种方法在非线性时序信号处理中的优劣.分析结果表明,在磨床的磨削颤振信号特征量提取方面,基于经验模态分解的提取方法具有更好的准确性和自适应性.     

基于EMD和小波分解的颤振信号特征提取方法比较研究

以数控动梁龙门导轨磨床KD4020X16为试验对象,对不同磨削参数情况下磨床的不同振动状态进行试验测试。分别应用经验模态分解和小波变换对磨床的颤振信号进行颤振特征提取,以相关系数和方差为依据分析和比较这两种方法在非线性时序信号处理中的优劣。分析结果表明,在磨床的磨削颤振信号特征量提取方面,基于经验模态分解的提取方法具有更好的准确性和自适应性。     

机械加工中颤振信号的相位测试方法

相位测试是开展切削振动诊断工作的关键。本文从理论上论证了可以利用互谱密度函数和传递函数所包含的相位讯息对被测颤振信号作互谱密度函数分析或“传递函数”分析,来测量颤振信号在主振频率上的相位差。实验结果表明,本文提出的相位测试方法是切实可行的。     

色噪声背景下LFM信号参数估计的互谱ESPRIT方法

对色噪声背景下LFM信号(线性调频信号)进行了分析,提出了一种基于二次型变换的互谱ESPR IT方法。该方法首先对LFM信号进行二次型变换转化为平稳信号,再将现代互谱理论引入ESPR IT方法生成互谱ESPR IT方法来进行后续的信号处理,成功地实现了高效率、高精度的参数估计,且使附加的有色噪声信噪比低至-5 dB。仿真试验结果证明了本文方法的正确性和有效性。     

基于控制图的磨削颤振预测方法

为了预测磨削过程中颤振的发生,提出一种基于休哈特控制图的磨削颤振预测方法.该方法基于统计质量控制中所遵循的"Kσ"原则来绘制颤振传感信号特征量的控制图,以监测识别磨削振动中不稳定性信号成分,达到快速准确预测磨削颤振的目的.首先,根据磨削加工过程中颤振信号的频谱分析得到颤振发生的敏感频段,以该频段能量占整个分析频段能量的百分比作为颤振特征量.然后,以平稳磨削过程振动信号的颤振特征量为统计特性值绘制控制图,并计算其均值和方差,进而得到控制图的上、下控制界限值.最后,利用控制图的判断准则对统计特性值是否发生异常波动进行判别,从而实现颤振预测.实验结果表明:基于控制图的磨削颤振预测方法能够准确地预测颤振的发生.     

近似熵在混凝土结构损伤识别中的应用

基于近似熵理论,利用自由振动信号对钢筋混凝土梁结构进行损伤动力识别研究.通过自功率谱密度函数对衰减信号进行分类,针对不同的信号模式提出不同的近似熵计算方法进行结构的损伤识别.使用互相关函数将不具有规则性的衰减信号转化成具有规则性的互相关-时间序列,采用数值模拟结合试验的方法论证了对衰减信号引入近似熵理论的可行性.对由试验测得的不同损伤工况下的自由振动信号引入互相关近似熵理论发现,互相关近似熵能够识别混凝土结构的小损伤,体现了良好的敏感性|对试验数据添加不同强度的噪声,再进行互相关近似熵计算,发现互相关近似熵在信噪比很低的情况下仍然能够对测试的梁结构进行损伤识别,体现了很强的抗噪能力.     

宽带雷达动目标的一种互相关系数累加检测器

针对宽带雷达动目标检测问题,提出了一种在高斯噪声中的互相关系数累加检测器．宽带雷达动目标信号在距离频率域进行傅里叶变换取绝对值消除目标运动带来的相位项后,求互相关系数．利用相邻宽带雷达信号具有较大相关性这一特点,将多次相邻回波的互相关系数累加作为检测统计量．分析了高斯噪声互相关系数的概率分布,给出了检测门限设置方法．理论分析表明,互相关系数累加检测器具有恒虚警检测性能．计算机仿真试验表明,互相关系数累加检测器相比多普勒导向矢量已知的不依赖散射点分布密度的广义似然比检测器,在检测率为90％时有2dB的改善．     

基于HHT的磨床磨削颤振特征量提取方法

针对数控磨床磨削加工过程中的颤振现象,提出一种基于希尔伯特黄变换的磨削颤振特征量提取方法。采用经验模式分解,将信号分解成具有不同特征时间尺度的固有模态函数分量,筛选合适的分量,提取其颤振特征量实时方差和瞬时能量,并将其作为判断磨削发生颤振的依据。模拟仿真结果表明：基于希尔伯特一黄变换提取的磨削颤振特征量,可以作为颤振发生的判断依据。     

对数极坐标下的互功率谱配准方法

针对对数极坐标下的互功率谱配准方法有时无法检测两幅图像的平移、旋转和尺度关系问题,提出了一种截断对数轴系数低数值段的频域相关配准方法．推导了典型光滑信号的频域相位谱公式,得出互功率谱方法无法检测光滑下降信号以及部分伪光滑下降信号平移关系的结论．图像幅值谱在对数极坐标下一般沿对数轴呈现伪光滑下降信号,通过截断对数轴系数低数值段,有效地抑制了这种信号．     

Influence of cross correlation step length on the surface stress of thin laser cladding Fe314 alloy coatings

To measure the surface stress of thin laser cladding coatings with Rayleigh waves based on the cross correlation function, this pa-per introduced the influence of cross correlation step length on the stress measurement. Flat-shaped specimens made of laser cladding Fe314 alloy coatings were performed by static tensile tests, and Rayleigh wave signals were collected during the test process with an ultrasonic pulser and receiver instrument combined with two Rayleigh wave transducers. The difference in time of flight between two signals was de-termined based on the cross correlation function. The microstructure was observed by scanning electronic microscopy. The influence of the stress on the propagation velocity of Rayleigh waves and the relationship between the difference in time of flight and tensile stress under dif-ferent cross correlation step lengths were analyzed. The inhomogeneous deformation of the coatings affects the relationship between the dif-ference in time of flight and tensile stress; the stress measurement of the coatings is nearly constant with the increase of cross correlation step length when it attains one cycle.     

TDOA参数估计算法

对基于广义互相关法（GCC）的波束到达时间差（TDOA）估计算法的捕获概率进行了分析，推导了计算捕获概率的数值算法，并在此基础上，对2种常用TDOA估计方法的算法效率进行比较．这2种方法分别是直接对2个接收信号做互相关运算来估计TDOA的方法，以及将2个接收信号分别与1个无噪声的m-序列做互相关运算来估计TDOA的方法．仿真结果表明，后者有较高的算法效率．     

基于关联维数的不同压力下液压管路振动信号的非线性分析

关联维数可定量分析不同压力状况下液压管路的工作状态.详细讨论了不同压力下液压管路系统的振动信号中关联维数的计算方法,并通过实验进行了分析.实验结果表明,通过偏相关积分算法计算得到的指数维数(关联维数近似值),能表征不同压力变化下的液压管路振动信号的变化,当压力变大时维数逐渐增大.     

利用Radon-Wigner变换提高LFM信号的时频DOA估计性能

本文采用Radon-Wigner变换作为时频工具,在多目标环境下有效地抑制交叉干扰项和噪声,具有很好的时频汇聚性.模拟结果表明,在多LFM信号情况下,与基于PWVD和SPWVD的方法相比,基于Ra-don-Wigner变换的方法的DOA估计精度有显著提高;且其方向估计性能基本不随SNR的下降而恶化,这对于在低SNR环境下进行DOA估计十分有利.     

交叉魏格纳分布函数中拉冬变换的特性研究

给出了拉冬交叉魏格纳变换的定义和数学分析;证明了交叉魏格纳分布函数中的拉冬变换是这些函数中分数傅里叶变换的可分乘法,得到了二维交叉模糊度函数是一维信号分数相关的表面形式。     

互相关滤波在铁路岩溶勘探中的应用

宜万铁路沿线岩溶大量发育,因此采用有效方法探明隐伏岩溶的规模和位置对铁路的运行安全至关重要。本文结合地震映像法在宜万铁路的实践,利用互相关滤波方法对地震资料进行模拟和处理,在较强干扰背景下有效地提取出了地震信号,压制了随机干扰,对岩溶的识别具有一定的指导意义。     

基于虚拟仪器的二阶系统仿真分析

为了评价控制系统的动态性能,以二阶线性系统传递函数为基础,在虚拟仪器软件平台LabVIEW上构建了二阶动态特性测试系统。利用仿真的方法,研究了在给定单位阶跃输入信号下如何求取系统的输出信号,得出了二阶线性系统的单位阶跃响应随阻尼比不同而变化的情况,最后通过实例给出了部分仿真结果。实验表明,仿真结果与理论分析结果一致。     

双线性工业过程稳态模型辨识新方法

针对双线性模型描述的工业过程的优化控制的稳态模型建立须在人为干扰很小的条件下进行,提出了利用优化过程中设定点的阶跃信号作为输入信息,在Fi为可逆矩阵的假设下,获取其稳态模型的辨识方法。该方法新颖、简洁、精度高、对生产过程干扰少,仿真结果显示了方法的有效性和实用性。     

基于小波变换的静音与语音分割新算法

含噪语音信号的静音与语音分割，即端点检测问题是语音识别至关重要 的一步，为了提高语音分割对环境的适应性，提出了一种利用小波变换分割含噪语音信号中静音与语音的新算法，该算法首先将语音信号进行小波变换，利用小波系数去噪，然后选择小波部分子带跟踪信号的能量变化以分割语音与静音，仿真实验表明该算法在低信噪比条件下也能够有效分割语音。