基于延拓核主成分分析的空间滚动轴承性能演变趋势预测方法研究

项目名称： 基于延拓核主成分分析的空间滚动轴承性能演变趋势预测方法研究

项目编号： No.51405047

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 董绍江

作者单位： 重庆交通大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 设备故障大体可分为几个周期：潜伏期、萌芽期、扩展期、失效期。作为空间飞行器中关键活动零部件之一的空间滚动轴承亦如此。针对典型的预测方法不适于空间滚动轴承性能分析的问题，项目提出在延拓核主成分框架内利用地面模拟真空环境下轴承潜伏期振动信号进行演变趋势预测的新方法。研究思路为：提出基于延拓核主成分分析的集微弱特征提取、状态动态评估及连续趋势预测等功能于一体的轴承演变趋势预测理论体系；提出低维主成分重构的轴承微弱特征提取新方法，实现强背景噪声下轴承微弱特征的提取；提出核主成分空间嵌入智能决策机制的动态状态识别新方法，突破潜伏期特征状态信息模糊、规律不明显，难以被用来进行演变趋势预测的难题，实现轴承状态的动态评估；提出趋势预测理论融入多核主成分特征空间的趋势预测新方法，实现轴承跨时间尺度的连续趋势预测。该方法对指导我国空间飞行器的设计与制造、提高后续空间飞行器的在轨寿命和使用性能都具有重要的意义。

中文关键词： 空间滚动轴承；延拓核主成分分析；振动信号；状态动态评估；性能演变趋势预测

英文摘要： Equipment failure can be divided into several periods: incubation period, infancy period, extended period, expiration period. The space rolling bearing as the most critical activities parts of the spacecraft is also true. The project proposed to use the s

英文关键词： Space rolling bearing；Extension kernel principal component analysis；Vibration signal；State dynamic assessment；Performance evolution trend prediction