基于循环统计量分析方法的我国干线轨道谱研究

轮轨相互作用产生的振动信号 ,二阶统计特性呈现周期性 ,是循环平稳信号。本文利用循环平稳统计理论 ,分析了二阶统计量循环自相关函数和循环谱密度的特性 ,将其应用于轨道谱特性的研究 ,并与传统方法进行比较 ,显示其在轨道谱数据处理中的优越性。     

基于二阶循环统计量的近场声全息试验研究

传统近场声全息技术的重建结果不能准确反映循环平稳声场的调制特性。因此,利用循环自相关函数的解调性能来提取声场的特征循环频率,然后通过循环维纳－辛钦关系来获取循环谱密度,将循环谱密度取代声压谱作为平面近场声全息的声场重建物理量。试验研究表明,此方法可准确提取循环平稳声场的特征频率,重建结果可清晰直观的突出声场的本质特性。     

滑动轴承油膜失稳振动的二阶定向循环平稳性分析

定义了二阶定向循环平稳统计量,提出了基于二阶定向循环平稳的信号分析方法。该方法将用于单通道实信号分析的二阶循环统计量扩展到复信号,并定义了正交双通道融合复信号的定向循环自相关、定向循环谱相关密度。为了验证该方法,利用转子试验台模拟滑动轴承旋转机械的油膜失稳故障以获取数据,分析结果表明该方法不仅能够提取系统在某一截面内的周期性振动特征,而且能够揭示转子在指定循环频率处的旋向。此外二阶定向循环谱相关密度在指定频率处的切片能显示更加丰富的转子频率耦合调制信息,试验结果验证了该方法的有效性。       

广义部分Bent函数及其自相关函数特征和谱特征

给出了环Ｚｍ＾ｎ（ｍ≥２为整数）上广义部分Ｂｅｎｔ函数的定义,讨论了广义部分Ｂｅｎｔ函数的等价条件,得到了广义部分Ｂｅｎｔ函数的自相关函数特征和Ｃｈｒｅｓｔｅｎｓｏｎ谱特征。     

基于不同轨道谱的车桥动力相互作用指标对比分析

为了分析不同轨道谱对车桥动力相互作用指标的影响,以德国低干扰谱、德国高干扰谱和秦沈线轨道谱为对比对象,分析了三种轨道不平顺功率谱密度的差异,并用三角级数法获得了三种谱的时间样本。以其作为车桥系统的外加激励,计算车桥系统耦合振动响应,选用动力学指标轮重减载率、车体振动加速度、桥梁跨中动位移及桥梁跨中振动加速度进行分析,结果表明：轮重减载率大小受高低不平顺中较短波长成分的影响较明显,其规律与高低不平顺功率谱密度较短波长范围内的值相似;车体横向和竖向振动加速度则主要分别受轨道方向和高低不平顺较长波长成分影响,不平顺方向和高低功率谱之差异正好反映出了车体横向和竖向振动加速度的差异;桥梁动位移受不平顺激扰影响很小,三种轨道谱作用下的桥梁动位移非常接近;桥梁振动加速度受轨道不平顺影响较大,德国高干扰和秦沈线轨道谱明显大于德国低干扰谱作用下的桥梁振动加速度;研究结果还表明相对于桥梁竖向振动加速度,轨道不平顺对桥梁横向振动加速度的影响更显著。     

一种分析循环平稳声场的近场声全息方法

提出循环平稳近场声全息技术,克服了以往近场声全息技术在分析循环平稳声场时的局限性.以往近场声全息技术将此类声场信号处理为平稳信号,抹杀了其统计参数随时间周期变化的非平稳特性,导致其全息图无法有效地表现声源特性.本技术以谱相关密度函数取代声压谱成分作为重建物理量.由于谱相关密度函数可以提取出循环平稳信号的二阶时变统计量的周期特性,并对循环平稳信号进行解调处理,使得该技术的全息图上不会因为边频带的存在出现虚假能量.实验研究表明,本技术可以更准确地提取循环平稳声场的信息.     

P值逻辑函数的Chrestenson线性谱和循环谱的关系

在Ｐ是素数时，给出了Ｐ值逻辑函数的Ｃｈｒｅｓｔｅｎｓｏｎ线性循环谱相互线性表出的关系式，并将它们的关系用于Ｐ值逻辑函数相关免疫性的研究，得到了ＰＨ值函数相关免疫的Ｃｈｒｅｓｔｅｎｓｏｎ线性谱判别条件     

闪烁噪声的自动关函数及其表征

闪烁噪声是一种非平衡随机过程，其功率谱密度函数在频率低端（f=0)发散，无法直接利用Wiener-Khintchine关系得到它的自相关函数，本文采用“降价－积分”方法，得到了频率源中闪烁调频噪声的自相关函数的解析表达式，根据这一结果，分析了频率稳定度的表征原理，指出了频率稳定度表征的实质是将非平稳过程转化为平衡过程并求取时间平均，最后，通过时域分析得到了闪烁噪声的Allan方差表达式。     

基于信息融合和广义循环互相关熵的电机轴承故障诊断

针对传统基于单路振动信号的故障识别可靠性较差和传统谱相关方法难以有效处理非高斯噪声的问题,该研究提出了一种基于多传感器振动信号信息融合和广义循环互相关熵谱的轴承故障诊断方法.首先推导了广义互相关熵、广义循环互相关熵和广义循环互相关熵谱密度的计算公式;然后给出了电机轴承故障诊断步骤;再利用轴承外圈故障仿真信号,分析了轴承...     

一种滚动轴承故障特征提取的新方法—谱相关密度

本文简要地介绍了谱相关密度的概念及其对调幅信号的解调作用,并用数值仿真进行验证。针对滚动轴承故障信号含有调幅成分的特点,提出并讨论了利用谱相关密度来提取滚动轴承的故障特征的方法;最后通过对实验数据的处理及分析,说明谱相关密度在提取信号特征方面的有效性。     

汽车座椅电动滑轨的振动信号分析与特征提取

从汽车座椅电动滑轨产品检测得到的振动信号中提取了影响产品舒适性的特征信号,并以其功率密度作为产品质量评判的标准之一。利用了二阶循环统计量循环自相关功率谱密度函数对平稳信号的解调特性,对产品振动信号的循环功率密度谱切片图进行了分析,得到了隐含在其中的特征调制信号,并根据影响人体舒适感的频率范围找出了缺陷频率点。利用缺陷频率点的功率密度,可以很好的评价产品的性能。     

与特定密码函数线性等价的布尔函数谱和自相关特征

对线性等价意义下2个布尔函数的密码学性质的异同做了进一步的分析，得到了一个布尔函数线性等价于某个具有m阶相关免疫性的布尔函数的充分必要条件和线性等价于某个满足k次扩散准则的布尔函数的充分必要条件，在线性等价意义上，给出了由不具有相关免疫性且不满足扩散准则的布尔函数，构造既具有相关免疫性、也满足扩散准则的布尔函数的实例。     

循环自相关函数及其切片的解调原理分析

在具有齿轮、滚动轴承等设备的机械故障诊断中,幅值解调分析是非常有用的工具.分析了的基于循环平稳信号的循环自相关函数的解调原理,提出了一种新的解调方法--循环自相关函数切片法,由于平稳信号没有循环平稳的特点,使得该方法对加性平稳噪声具有自动降噪功能.     

基于Burg功率谱的无砟轨道功能层缺陷边缘估计方法研究

高速铁路无砟轨道功能层缺陷直接影响高速铁路运营安全,而现有方法难以准确估计缺陷尺寸,造成无砟轨道状态评估困难。针对这一难题,该研究建立了带缺陷层状介质弹性波回波模型,分析了测点位置与功能层缺陷回波的关联关系,提出了弹性波缺陷边缘回波频率分布模式;研究了AR功率谱模型,分析了Burg功率谱的频率分辨率和相关参数获取方法,并在此基础上,提出了无砟轨道功能层缺陷边缘估计和缺陷成像方法;通过CRTSⅢ型无砟轨道现场试验对比分析,验证了该方法在无砟轨道缺陷检测中的适用性。研究结果表明:基于Burg功率谱方法能够较为准确地实现缺陷边缘估计和无砟轨道功能层缺陷成像。研究成果可用于高速铁路无砟轨道缺陷检测与状态分析,为高速铁路安全运营提供理论支撑。     

基于局部均值分解的循环频率和能量谱在齿轮故障诊断中的应用

针对齿轮故障振动信号的非平稳特性,将局部均值分解(Local mean decomposition,LMD)引入齿轮故障诊断,提出了基于LMD的循环频率和能量谱概念,并根据齿轮故障振动信号的特点建立了两种齿轮故障诊断方法:基于LMD的循环频率方法和局部能量谱方法.采用LMD方法能将齿轮振动信号自适应地分解为若干个单分量...     

汽车座椅电动滑轨的振动信号分析与特征提取

从汽车座椅电动滑轨产品检测得到的振动信号中提取影响产品舒适性的特征信号,并以其对应的功率密度作为产品质量评判的标准之一。利用二阶循环统计量循环谱密度函数的解调特性,对产品振动信号的循环谱密度函数切片图进行分析,得到隐含在其中的特征调制信号,并根据影响人体舒适感的频率范围找出缺陷频率点。依据缺陷频率点的功率密度,可以很好的评价产品的性能。     

调幅信号谱相关密度分析中白噪声影响的研究

重点研究了加性高斯白噪声对调幅信号谱相关密度分析结果的影响。平稳信号的谱相关密度仅存在于频率轴上，但是由于谱相关密度分析为非线性二次变换，信号和噪声的交叉项也将干扰分析结果。本文通过对加性高斯白噪声干扰的调幅信号的理论分析，得到了加性噪声干扰在谱相关密度双频率平面上的分布特点，总结了该类型循环平稳信号谱相关密度图的分布规律，最后利用仿真信号验证了理论分析的正确性。     

发动机活塞异响声的循环统计量诊断法

基于循环统计方法对汽车发动机异响声音诊断，指出不同异响声的本质是由于不同零件故障激发出的共振频率不同。提出用循环相关函数的解调方法提取声音信号共振频率和共振带，应用于发动机活塞的二种故障诊断，取得了好的效果。该方法将减少汽车声音诊断法对经验的依赖，提高诊断的可靠性。     

闪烁噪声的自相关函数及其表征

闪烁噪声是一种非平稳随机过程,其功率谱密度函数在频率低端（ｆ＝０）发散,无法直接利用Ｗｉｅｎｅｒ－Ｋｈｉｎｔｃｈｉｎｅ关系得到它的自相关函数,本文采用“降阶－积分”方法,得到了频率源中闪烁调频噪声的自相关函数的解析表达式。根据这一结果,分析了频率稳定度的表征原理,指出了频率稳定度表征的实质是将非平稳过程转化为平稳过程并求取时间平均。最后,通过时域分析得到了闪烁噪声的Ａｌｌａｎ方差表达式。     

满足k阶严格雪崩准则的多值逻辑函数的谱特征

给出了剩余类环Zm上逻辑函数的k阶严格雪崩准则(SAC)的概念, 用概率方法证明了m值逻辑函数满足高阶严格雪崩准则时一定满足低阶严格雪崩准则, 并借助Chrestenson谱给出了m值逻辑函数满足k阶严格雪崩准则的一个充分必要条件。