摘要:为提取淹没于环境和结构噪声下风力机轴承故障信号,基于能量追踪法,提出改进变分模态分解法(improved variational mode decomposition, IVMD),并采用粒子群算法求解最优约束因子,获取准确模态分量;摒弃传统对故障特征频分量的提取,基 于非线性分形理论提出多重分形谱特征因子(multi-fractal spectrum,MFC)以选取最具非线性特征的模态分量,以不同故障程度 及状态的轴承加速度信号为对象,采用优化递归变分模态分解获取多分量,通过多重分形谱特征因子最大值选取有效信息分 量,通过支持向量机进行故障分类。 结果表明优化递归变分模态分解可准确分解振动信号至不同频段,以便故障信息提取;多 重分形谱特征因子与信噪比呈正相关,以其最大值选取的分量具备更多有效信息;对 IVMD-MFC 所选取非线性分量,通过 8 种 非线性特征值构建特征矩阵,通过 BP 神经网络实现故障分类,诊断准确度达 97. 5%。 表明所提出方法可对不同故障程度的轴 承状态进行区分。