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[发明专利]基于多目标优化共振稀疏分解的轮对轴承故障特征提取方法-CN202310758776.9在审
发明人：顾晓辉;杨绍普;孙振宇;刘永强;刘鹏飞;刘泽潮;李鹤飞 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06F18/2415 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多目标优化共振稀疏分解的轮对轴承故障特征提取方法，包括：设置多目标灰狼算法和共振稀疏分解分解的预设参数；根据轴承信号的冲击性特征和循环平稳性特征设定多目标灰狼算法的适应度函数；根据平均负熵最大选择最优参数，并将最优参数作为预设参数，对轮对轴承信号进行共振稀疏分解，获取高共振分量；将分解得到的高共振分量各子带重构，并分别计算各子带平方包络归一化负熵和平方包络谱归一化负熵，并基于熵值权重法选择最大平均归一化负熵所对应的最优子带；对最优子带进行包络谱分析，提取轮对轴承故障频率，以分辨轴承发生何种故障。所述方法极大的提升了最终分解效果，且具有故障识别准确等优点。
基于多目标优化共振稀疏分解轮对轴承故障特征提取方法

[发明专利]一种气动力作用下列车运行性能试验台-CN202310433126.7在审
发明人：刘鹏飞;刘柏;杨绍普;刘泽潮;戚壮;王美琪;刘轩晓;马兆鑫 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01M17/08 文献下载
摘要：一种气动力作用下列车运行性能试验台，具有左侧底座、右侧底座、单节列车、加载第一至第八立柱、第一至第五加载框、多个橡胶垫、四个气动阻力模拟器、气动升力第一模拟装置、气动升力第二模拟装置、横向第一作动器、横向第二作动器、侧滚第一至第四作动器、摇头第一作动器、摇头第二作动器等。本发明的试验台工作可靠，通过试验台能模拟列车运行时受到的气动阻力、气动升力、侧向力、摇头力矩和侧滚力矩，从而达到气动力作用下实车运行状态模拟试验的目的，解决了难以模拟列车在实际线路上运行时所受气动力的问题，它能用于高速列车、重载列车及城市轨道交通系统的空气动力学试验，便于进行车辆选型、列车提速等科学研究。
一种气动力作用列车运行性能试验台

[发明专利]基于统计复杂度的轴箱轴承故障诊断方法及终端-CN202211511579.9在审
发明人：顾晓辉;杨绍普;刘鹏飞;刘泽潮;李鹤飞;赵志宏;马增强 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2022-11-29 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01M13/045 文献下载
摘要：本发明提供一种基于统计复杂度的轴箱轴承故障诊断方法及终端。该方法包括：获取采集到的轴箱轴承的振动信号；对振动信号进行滤波，得到滤波后的窄带信号；计算各个滤波后的窄带信号的统计复杂度；基于各个滤波后的窄带信号的统计复杂度，以最大统计复杂度准则，确定包含故障信息的目标窄带信号；对目标窄带信号进行包络解调，确定轴箱轴承的故障类型。本发明提供了一种基于统计复杂度的轴箱轴承故障诊断方法，能够提高轴箱轴承故障诊断的准确性和实时性。
基于统计复杂度轴箱轴承故障诊断方法终端

[发明专利]振动信号压缩的改进卷积自编码器方法及装置-CN202011064652.3有效
发明人：赵志宏;李乐豪;李晴;赵敬娇;杨绍普;陈恩利;马新娜;刘永强;顾晓辉;刘泽潮 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： H03M7/30 文献下载
摘要：本发明提供了一种振动信号压缩的改进卷积自编码器方法及装置，该方法应用于数据信号压缩技术领域，该方法包括：获取目标机械部件的第一振动信号数据；基于训练完成的预设堆叠自编码器对第一振动信号数据进行压缩，得到压缩后的目标机械部件的振动信号数据；其中，该预设堆叠自编码器包含多个自编码器，每个自编码器包括编码器和解码器，编码器的处理层包括依次连接的第一卷积层、第一激活函数层、第一批标准化层、第二卷积层、第二激活函数层、第二批标准化层、Flatten层；解码器的处理层包括依次连接的第一全连接层、第三激活函数层、第三批标准化层、第二全连接层。本发明提供的振动信号压缩的改进卷积自编码器方法及装置能够在降低自编码器计算量的同时提高振动信号压缩精度。
振动信号压缩改进卷积编码器方法装置

[发明专利]铁路轴承状态监测数据的异常点检测方法、装置及终端-CN202211511727.7在审
发明人：顾晓辉;李子恒;杨绍普;刘永强;刘鹏飞;刘泽潮;邓飞跃 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2022-11-29 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06F18/2433 文献下载
摘要：本发明提供一种铁路轴承状态监测数据的异常点检测方法、装置及终端。该方法包括：获取铁路轴承振动加速度信号，作为原始样本；对原始样本进行无延迟切割，得到样本子集；样本子集包括n个片段；对样本子集的各个片段分别进行时域、频域和时频域特征提取，得到样本子集的特征集；对样本子集的特征集进行特征选择，得到样本子集的特征矩阵；基于孤立森林算法，根据样本子集的特征矩阵进行异常检测，得到各个片段的异常得分；基于预设的异常得分阈值，根据各个片段的异常得分，定位异常片段。本发明可以有效定位异常片段，监测机械装备数据质量，为后续故障诊断、寿命预测、迁移诊断等故障识别提供良好的数据质量，增强决策准确性。
铁路轴承状态监测数据异常检测方法装置终端

[发明专利]一种接触位置和蠕滑状态可独立调控的轮轨运行试验台-CN202211269368.9有效
发明人：刘鹏飞;杨绍普;刘泽潮;高天;顾晓辉;戚壮;王美琪;刘柏;马兆鑫;刘轩晓 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2022-10-18 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： G01M17/10 文献下载
摘要：一种接触位置和蠕滑状态可独立调控的轮轨运行试验台，具有顶梁、左侧柱、右侧柱、左车轮、右车轮、垂向第一作动器、垂向第二作动器、第一加载框、第二加载框、扭矩加载第一电机、扭矩加载第二电机、横向第一作动器、横向第二作动器、第一支架、第二支架、第一、二齿轮传动机构、第一轨道轮、第二轨道轮、基架、动力驱动装置。本发明能模拟车轮运动状态下轮轨接触界面接触关系和蠕滑力学特性，可实现复杂载荷及车轮运行姿态下轮轨滚动接触行为、轮轨接触疲劳的综合试验，解决了难以动态调整轮轨界面的接触和蠕滑状态的问题，能用于高速列车、重载列车及城市轨道交通轮轨系统的动态试验，便于进行轮轨接触力学、磨耗和疲劳预测等科学研究。
一种接触位置状态独立调控运行试验台

[发明专利]一种基于形态学函数构建尺度空间的轴承故障诊断方法-CN202210674673.X有效
发明人：刘鹏飞;杨旭;刘泽潮;李瑞军;李靖;刘永强;顾晓辉;王晨;张悦 -专利权人：石家庄铁道大学;大秦铁路股份有限公司太原车辆段
申请日： 2022-06-15 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于形态学函数构建尺度空间的轴承故障诊断方法，包括如下步骤：步骤1.选择形态学函数的结构元素；步骤2.优化形态学函数平滑频谱的平滑速度；步骤3.构建尺度空间平面；步骤4.通过Ostu方法、半正态分布法或均值法确立尺度空间曲线阈值，进而对尺度空间曲线进行二分类处理，对边界点进行筛选，最后划分频带；步骤5.频带划分完成后，使用EWT算法进行信号分解，进而进行包络解调得到包络图，根据包络图判断出轴承的故障类型。本发明属于先验算法，省去了频带初次划分后再合并频带的时间，提高了算法的计算效率，同时该方法也提高了划分频带的准确性，适用于机械系统故障诊断与信号处理技术领域。
一种基于形态学函数构建尺度空间轴承故障诊断方法

[发明专利]一种自适应单模态变分模态分解的轴承故障诊断方法-CN202210607169.8有效
发明人：刘永强;李翠省;杨绍普;廖英英;顾晓辉;邓飞跃;刘泽潮 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种自适应单模态变分模态分解的轴承故障诊断方法，包括：步骤1：载入测试信号；步骤2：输入粒子群各参数，设置单模态变分模态分解中初始中心频率和惩罚因子的寻优范围，输入感兴趣的故障周期；步骤3：粒子种群位置初始化；步骤4：求解初始中心频率和惩罚因子的最优参数组合；步骤5：将步骤4中最优的初始中心频率和惩罚因子输入单模态变分模态分解公式中，进而提取故障模态；步骤6：对故障模态进行包络谱分析，与理论故障特征频率比对，判断轴承是否发生故障。本发明用于轴承故障信号的准确提取，以提升算法自适应性，适用于轴承故障诊断技术领域。
一种自适应单模态变分模态分解轴承故障诊断方法

[发明专利]一种轴承状态监测振动异常数据检测方法-CN202210115548.5有效
发明人：杨绍普;王海明;刘永强;顾晓辉;刘泽潮;邓飞跃 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2022-02-07 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种轴承状态监测振动异常数据检测方法，属于轴承监测技术领域，包括对轴承振动加速度数据进行采集，本方案基于长短时空融合奇异峰模型，包括步骤A1，将所采集的原始振动加速度数据作为样本；步骤A2，以时空窗分割时间序列为子样本，提取每个子样本的内属值；步骤A3，基于轮廓核原理提取主成分；步骤A4，以多参膨胀系数最大为优化目标，获得最优参数；步骤A5，获取多元基因序列，构建得分阈值；步骤A6，得到溢出阈值边界的样本，作为异常样本，完成异常数据的采集，可搜寻异常样本，定位异常数据段，为轴承状态监测大数据质量保障、异常检测提供了新的思路。
一种轴承状态监测振动异常数据检测方法

[发明专利]轴承故障诊断的多任务深度神经网络方法及装置-CN202110441167.1有效
发明人：赵志宏;李乐豪;李晴;杨绍普;刘永强;顾晓辉;李鹤飞;刘泽潮;陈恩利 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2021-04-23 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明适用于检测技术领域，提供了一种轴承故障诊断的多任务深度神经网络方法及装置，该方法包括：采集不同故障类型的轴承振动信号，并提取各轴承振动信号对应的频谱；创建轴承样本集；搭建具有辅助任务的多任务深度神经网络，多任务深度神经网络包括辅助任务执行模块和故障诊断任务执行模块，辅助任务执行模块包括特征提取模块和频谱生成模块；故障诊断任务执行模块包括特征提取模块和故障分类模块；将轴承样本集输入至多任务深度神经网络中训练；采用完成网络训练的多任务深度神经网络对待测轴承进行故障诊断。通过上述方法，本申请能够让神经网络在故障识别过程中，使隐层神经网络学到振动信号频谱中的特征，以此提高神经网络轴承故障诊断的鲁棒性。
轴承故障诊断任务深度神经网络方法装置

[发明专利]基于卷积门控循环网络的轴承剩余使用寿命预测方法-CN202110449650.4有效
发明人：赵志宏;李晴;李乐豪;杨绍普;李鹤飞;顾晓辉;刘泽潮;刘永强;陈恩利 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2021-04-25 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于卷积门控循环网络的轴承剩余使用寿命预测方法，涉及轴承检测方法技术领域。所述方法包括如下步骤：采集轴承全生命周期的振动加速度信号；对轴承全生命周期的振动加速度数据进行整合和数据预处理，对于处理后的全寿命轴承数据进行划分得到对应的训练集和测试集；设计用于轴承剩余使用寿命预测的卷积门控循环单元神经网络和注意力机制融合的网络结构；将训练集送入卷积门控循环单元神经网络和注意力机制融合的网络结构中进行自动特征提取，将提取得到的特征送至全连接层得到剩余使用寿命预测结果。通过所述方法预测的轴承剩余使用寿命更准确，可以防止重大事故发生，为预测性维修提供参考意见。
基于卷积门控循环网络轴承剩余使用寿命预测方法

[发明专利]基于过渡概率矩阵和轻量级网络的轴承故障诊断方法-CN202110769220.0有效
发明人：赵志宏;李春秀;孙诗胜;杨绍普;张然;顾晓辉;刘泽潮;李鹤飞;陈恩利 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2021-07-07 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于过渡概率矩阵和轻量级网络的轴承故障诊断方法，包括如下步骤：通过传感器采集轴承振动信号；以N个采样点为一组对轴承信号进行划分；对每一组采样点的值域进行离散化为Q等份；根据采样点和值域Q的映射关系构建转换矩阵W，并通过计算其过渡概率生成相关的过渡概率矩阵；将每个概率沿采样点顺序对齐来构建MTF矩阵并对其进行可视化；将可视化后的数据输入到轻量级模块中进行特征图提取，然后将提取的特征图通过带有向不同空间方向上聚合特征的注意力机制的卷积过程得到对方向感知和位置敏感的特征图，并以此进行分类预测，得到分类结果并判断轴承的故障类型。所述方法能够在获得较高准确率的同时，具有复杂度低、参数量少、设备要求低等优点。
基于过渡概率矩阵轻量级网络轴承故障诊断方法

[发明专利]基于深度可分离卷积自编码器的轴承健康评估方法和装置-CN202110132420.5在审
发明人：赵志宏;李乐豪;李晴;杨绍普;顾晓辉;李鹤飞;刘泽潮;刘永强 -专利权人：石家庄铁道大学
申请日： 2021-01-31 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明适用于检测技术领域，提供了一种基于深度可分离卷积自编码器的轴承健康评估方法和装置，其中，基于深度可分离卷积自编码器的轴承健康评估方法包括：获取待评估轴承在目标时段内运行的振动加速度信号片段的第一频谱；将第一频谱输入预先训练的深度可分离卷积自编码器中的编码器，得到第一频谱的第一特征；计算第一特征和第二特征之间的距离值；第二特征基于预先获取的待评估轴承处于正常运行状态下的振动加速度信号片段和编码器得到，各振动加速度信号片段的长度均为预设长度；根据距离值，得到待评估轴承的评估结果；其中，深度可分离卷积自编码器中的编码器和解码器均由多个深度可分离卷积组成。采用本发明可以提高轴承评估的准确度。
基于深度可分离卷积编码器轴承健康评估方法装置

[发明专利]防止帘式气囊扭转的检查方法-CN201811256454.X有效
发明人：修忠强;苏迪;王庆宇;刘泽潮 -专利权人：上海汽车集团股份有限公司
申请日： 2018-10-26 - 公布日： 2021-03-09 - 主分类号： B62D65/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种防止帘式气囊扭转的检查方法，包括如下步骤：步骤1：在导向结构（3）上设置可视槽（31），位于气囊易旋转区域（6）内；步骤2：在气袋（4）与挂耳（5）的连接处设置检测墨点（41），使气袋的检测墨点位于可视槽内；步骤3：气袋安装完成后，探测检测墨点是否在可视槽内，若是，则气袋未扭转，若否，则气袋扭转。所述的探测检测墨点的探测方法为：人工目视、通过红外线墨点传感器探测中的至少一种。本发明通过开槽使气囊易旋转区域可视化，便于人工目视检测气袋是否发生扭转，也可配合机械检测，双重检测可确保检查的准确性，可以完全预防气袋在装配过程中扭转的风险，保证帘式气囊总成的安全性能。
防止气囊扭转检查方法

[实用新型]一种环保用河道拦污栅的集污结构-CN201821845420.X有效
发明人：余小淦;刘泽潮;曾广明;陈静 -专利权人：清远市亿晋建设工程有限公司
申请日： 2018-11-09 - 公布日： 2019-10-25 - 主分类号： E02B15/06 文献下载
摘要：本实用新型提供一种环保用河道拦污栅的集污结构，包括拦污板，导流板，侧板，过水孔，增高板，阻拦杆，挡齿，下流板，连接杆，集污筒，抓手，收集框，分离挡板，顶部挡网、浮块和定向板；拦污板朝向水流方向的一侧焊接有下流板，下流板的朝向水流方向的一侧焊接有增高板，增高板的顶部焊接有阻拦杆，阻拦杆朝向水流方向的一侧焊接有挡齿，拦污板的一侧焊接有导流板，拦污板的两侧焊接有侧板，侧板的内部贯穿有过水孔，导流板的一侧固定安装有连接杆的一端，连接杆的另一端转动安装有集污筒，集污筒的表面焊接有抓手，集污筒远离导流板的一侧固定设置有收集框，在水流的作用下，垃圾贴合收集框的内壁，水从收集框的孔洞内流走，将垃圾留在收集框内。
焊接收集框导流板集污筒拦污板水流方向连接杆增高板阻拦杆侧板过水孔拦污栅挡齿集污抓手河道孔洞本实用新型表面焊接分离挡板固定设置转动安装垃圾定向板挡网浮块内壁贴合环保贯穿

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