基于循环双谱二次切片的离心泵叶轮故障诊断研究

来源：机床与液压杂志2025年第17期北京时间：

作者：章立恒，李少义，王雷，陈汉新，吴坚，易怀胜，刘雨昊

单位：武汉工程大学机电工程学院；武汉工程大学机电工程学院；南昌工学院信息与人工智能学院；武汉工程大学电气信息学院；武汉工程大学电气信息学院；湖北特种设备检验检测研究院；武汉工程大学机电工程学院；武汉工程大学机电工程学院

摘要：离心泵叶轮振动信号是一种非平稳、非线性、非高斯信号，许多特征提取方法处理这种信号效果很差，而循环双谱二次切片处理非平稳、非线性、非高斯信号效果较好。在此基础上，深入探究循环双谱二次切片法中参数的选定对特征提取的影响。通过改变循环双谱二次切片中循环频率和切片方式，对仿真信号进行处理，发现采用3倍载波频率为循环频率、反对角切片为切片方式的循环双谱二次切片能有效提取出调制频率成分。将这种参数搭配下的循环双谱二次切片法运用到实验数据中，提取出离心泵叶轮故障特征，与经验模态分解提取的特征放入随机森林和SVM两种分类模型中进行测试，发现该方法在2种分类模型中准确率都最高。该方法在离心泵叶轮振动信号的故障诊断中具有较好的应用潜力。

关键词：离心泵;故障诊断;循环双谱切片;非线性特征提取

基金资助：国家自然科学基金项目(51775390)；湖北省科技厅重大专项项目(2016AAA056)