摘要:针对航空发动机中介轴承振动信号在复杂传递路径和强背景噪声条件下的故障特征提取难题,本文提出了一种基于局 部能量密度(LED)的中介轴承故障特征提取与诊断方法。 首先,采用奇异谱分析对故障信号进行初步的降噪处理,并通过基于 余弦值的方法确定最优的重构阶次,以保留信号中的关键故障信息。 接着,引入新指标 LED,用于量化故障特征频率及其谐波 在局部频率范围内的能量比例。 该指标不仅能有效提取微弱的故障特征,而且对于实际故障频率与理论故障频率之间可能存 在的偏差表现出较强的鲁棒性。 以 LED 作为适应度函数,通过人工蜂鸟算法优化的最大相关峭度解卷积(MCKD)增强奇异谱 分析降噪后信号中的故障特征。 最后,通过包络谱分析完成故障诊断。 本文通过中介轴承故障模拟实验和加噪实验验证了所 提方法的有效性,实验结果表明,与现有的故障诊断技术相比,本文所提出的方法的故障特征系数( FFC) 和 LED 分别增加 20. 7% ~ 218% 和 22. 9% ~ 134% 。 在 0 dB,-4 dB 和-10 dB 噪声条件下,该方法仍准确地识别到外圈故障的特征频率及倍频,表 明所提出的 SSA_MCKD 能有效降低信号噪声并提取滚动轴承的故障特征。