水轮机空化声发射信号的优化VMD特征提取

来源：动力工程学报杂志2021年第2期北京时间：

作者：刘忠, 刘振, 邹淑云, 陈莹, 蒋盈,

摘要：针对变分模态分解（VMD）算法中分解层数和惩罚因子2个参数对分解结果有着显著影响且不易确定的问题，提出了灰狼和布谷鸟混合优化VMD算法（简称优化VMD算法）。该方法以包络熵差异互相关系数作为适应度函数，以全局最小适应度值为优化目标，筛选出最佳的VMD参数组合。将优化VMD算法用于水轮机空化声发射信号的特征分析，通过分解得到本征模态函数（IMF），建立了IMF能量随空化系数的变化关系，反映了水轮机空化的发展状态。结果表明：随着空化系数的减小，各主要IMF能量增大，反映了水轮机空化从无到有，从弱到强的变化过程，验证了优化VMD算法用于水轮机空化分析的正确性。

关键词：水轮机,空化,声发射,优化VMD,本征模态函数,灰狼优化算法,布谷鸟搜索算法,