[发明专利]一种基于循环平稳密度谱的流致励源信号特征提取方法

摘要

本发明公开了一种基于循环平稳密度谱的流致励源信号特征提取方法，通过循环平稳特征函数，构建算法程序，得到初步的处理结果；然后根据归一化原理，将初步的处理结果归一化，降低整体幅值差异，使得图像表现明显，再次归一化并积分，得到循环频率及相应幅值比相关信息；最后通过反推的方式，重构信号并验证信号模型的可靠性。利用本方法提取流致励源信号，相比于传统理论推导加频谱分析的方式，更科学有效，建立的信号模型具有更大的实际指导意义。

主权项

1.一种基于循环平稳密度谱的流致励源信号特征提取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，使用传感器采集振动信号；步骤2，将采集到的信号导入到循环平稳程序中，基于循环平稳特征的相关性特征函数检测，得到处理结果图像并保存相应的处理结果数据；所述的基于循环平稳特征的相关性特征函数检测方法为：其中，t、T为时间；△f趋于零，T趋于正无穷；f₁、f₂表示计算的两个频率；x_Δf(t,f₁)表示滤波；表示x_Δf(t,f₂)的共轭复数；j表示虚数单位；步骤3，根据循环平稳的基本原理初步建模，得到流致振动信号的幅度调制模型；步骤4，根据已保存的处理结果数据，初步确定建模的模型参数；具体步骤为：步骤4‑1，根据处理得到的循环平稳包络谱线，得到峰值和均值的差，再与标准差比较，提取循环平稳包络谱线上的峰值对应的幅度数值和频率信息；步骤4‑2，通过信号幅度调制模型得到的检测结果，对结果进行遍历搜索，找到流致励源信号的基本频率，作为调制频率的估计值；步骤4‑3，利用得到的基本频率，根据循环密度谱，找到峰值频率对应的组合方式，构建未知数方程式，解方程得到相应的流致励源信号的调制幅度；步骤5，将构建好的模型及模型参数，作为仿真信号，用同样的循环平稳程序进行处理，用相关性系数验证模型的可靠性；步骤6，比较仿真结果与实际检测结果的不同，改善模型以及模型参数，重构流致励源信号特征。