复杂工况下物理先验约束的滚动轴承可解释跨域故障诊断与预测方法
编号:17
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更新:2026-05-11 10:03:58 浏览:5次
口头报告
摘要
滚动轴承作为旋转机械中的关键部件,其健康状态直接影响装备运行的安全性与可靠性。然而,在实际工业场景中,轴承常处于变转速、强噪声及多源分布差异等复杂工况下,振动信号呈现显著的非平稳性和跨域分布偏移,导致传统数据驱动模型存在特征学习缺乏物理可解释性、跨工况泛化能力不足以及预测结果可靠性有限等问题。针对上述挑战,围绕物理先验约束、细粒度分布对齐与可靠预测,开展了滚动轴承可解释跨域故障诊断与预测方法研究。首先,构建了可解释子域增强自适应网络,通过稀疏子段降噪和改进局部最大均值差异度量,提升模型对故障冲击信息和子域可迁移特征的感知能力。其次,提出了物理信息子域矩增强自适应网络,将故障机理相关的物理先验嵌入动态卷积过程,并利用局部多阶矩差异实现细粒度跨域特征对齐,增强模型在多源分布偏移条件下的诊断泛化性能。最后,构建了信号知识增强域适应网络,通过自适应窗短时傅里叶变换和多阶段分布对齐,提高网络对非平稳退化特征的提取能力及寿命预测可靠性。上述研究从物理先验嵌入、跨域可解释学习和寿命可靠预测等方面,形成了面向复杂工况滚动轴承智能运维的方法体系,可为旋转机械健康监测与预测性维护提供理论参考和技术支撑。
关键词
复杂工况,物理先验约束,跨域故障诊断,可解释性,滚动轴承
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