基于改进变分模态分解的旋转机械故障时频分析方法

变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)算法作为一种新的多分量信号分解方法,采用频域迭代的求解方式,具有明确的理论基础和高的分解精度,为了自适应确定其分解分量的个数,以互信息为判据对原方法进行了迭代停止条件的改进,并结合Teager能量算子具有对单分量信号解调速度快、精度高的优点,提出了Teager-VMD时频分析新方法。仿真信号分析表明该方法能将含有变频、频率突变和频率相近的多分量信号进行有效的分离;实测转子系统局部碰摩、油膜振荡信号分析表明,该方法能够精确提取各分量的清晰时频特征,能准确地辨别碰摩故障的严重程度和诊断油膜振荡故障,较HHT方法精确有效,具有一定的工程应用价值。