粒子滤波参数估计方法在齿轮箱剩余寿命预测中的应用研究

被引:13
作者
孙磊 [1 ]
贾云献 [1 ]
蔡丽影 [2 ]
张星辉 [1 ]
机构
[1] 军械工程学院装备指挥与管理系
[2] 石家庄军械技术研究所
关键词
状态空间模型; 粒子滤波; 比例风险模型; 剩余寿命预测;
D O I
10.13465/j.cnki.jvs.2013.06.015
中图分类号
TH132.41 [齿轮及齿轮传动];
学科分类号
摘要
针对非线性非高斯系统的剩余寿命(RUL)预测问题,提出了一种基于粒子滤波(PF)理论的设备剩余寿命预测方法。首先建立设备的非线性状态空间模型(含有未知的时变参数),然后通过粒子滤波算法估计出设备状态的概率密度函数(PDF),从而根据该PDF计算出设备的RUL。此外,计算设备RUL的期望值和95%置信区间,并对模型的预测效果进行评估,验证预测的有效性和准确性。最后通过齿轮箱的全寿命实验,对方法的有效性进行实例验证,将实验结果和传统的比例风险模型(PHM)预测结果对比分析,结果表明剩余寿命预测方法要优于传统的PHM预测方法。
引用
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页码:6 / 12+23 +23
页数:8
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