May2023ChineseJournalofScientificInstrument2023年5月Vol.44No.5第5期第44卷表仪仪报器学D0I:10.19650/j.cnki.cjsi.J2109013基于自适应谐波分量提取的航空发动机附件传动系统变速故障诊断方法*张光耀，王义12,李晓蒙",汤宝平1,2,秦毅，2（1.重庆大学机械与运载工程学院重庆400044；2.重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044)摘要：针对当前基于无键相阶次跟踪（TLOT）的故障诊断所面临的转速谐波分量提取存在误差累积效应、瞬时相位难以准确估计等问题，本文提出了一种基于自适应谐波分量提取的航空发动机附件传动系统变速故障诊断方法。首先，通过低通滤波和降采样优化搜索空间并提升计算速度，在此基础上利用自相关平均周期进行自适应辛几何模态分解；其次，采用基于替代数据检验的伪谐波分量识别方法，完成转速谐波分量自适应分离结果的稀疏化表征。最后，基于转速谐波分量瞬时相位计算结果，对原始非平稳信号进行等角度重采样，利用傅里叶变换获取阶次谱以实现旋转机械装备的变速故障诊断。通过与典型信号分解方法对比，验证了所提方法的有效性；此外，对法国Safran某型航空发动机扫频试车过程中附件传动系统实测数据进行分析，所得阶次相对误差为0.059%，优于同类方法计算结果，进一步显示了其工程应用价值。关键词：无键相阶次跟踪；变速故障诊断；自适应辛几何模态分解；替代数据检验；扫频试车中图分类号：TH17文献标识码：A国家标准学科分类代码：510.40Aspeed-varyingfaultdiagnosismethodfortheaero-engineaccessorytransmissionsystembasedonadaptiveharmoniccomponentsextractionZhangGuangyao',WangYil-2,LiXiaomeng,TangBaoping'2,QinYil.-(1.CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400044,China;2.StateKeyLaboratoryofMechanicalTransmission,ChongqingUniversity,Chongqing400044,China)Abstract:Toaddresstheproblemsexistedintheprocessoftacho-lessordertracking(TLOT)basedfaultdiagnosis,suchastheerroraccumulationeffectofharmoniccomponentsextractionandthedifficultyofaccurateinstantaneousphaseestimation,aspeed-varyingfaultdiagnosismethodfortheaccessorytransmissionsystembasedonadaptiveharmoniccomponentsextractionisproposed.Firstly,thevibrationsignalislow-passfilteredanddown-sampledforcomputationspeedacceleration.Harmoniccomponentsaresubsequentlyextra...
