[发明专利]一种列车走行部轴承非平稳运维的时频阶比跟踪方法

权利要求书

1.一种列车走行部轴承非平稳运维的时频阶比跟踪方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(1)采集城轨车辆走行部轴承的振动信号f(t)，并采用光电编码器采集键相脉冲信号；

(2)利用采集的键相脉冲信号确定角域重采样时间

其中，Δθ为角域重采样间隔，k为内的正整数，b₀、b₁和b₂为指定系数；

(3)采用变分模态分解方法对重采样信号进行分解，得到多个单分量信号，估计模态带宽的约束变分问题为

式中，{u_k}＝{u₁,…,u_K}表示分解后的K个模态分量；{ω_k}＝{ω₁,…,ω_K}分别表示K个模态分量的中心频率，为重采样后时间，为原始重采样信号；为δ脉冲函数，j为复数符号，为第k个分解分量信号；

(4)时频信息重构，对每一个分解分量，计算其希尔伯特变换

构造出相应的解析信号

为第k个相位分量，i为复数符号；

其中

而

瞬时转角采用一阶导数，计算得出瞬时阶比

最终重构出时频为

2.根据权利要求1所述的一种列车走行部轴承非平稳运维的时频阶比跟踪方法，其特征在于，步骤(3)通过二次惩罚因子α和拉格朗日乘子将约束变分问题转换为无约束变分问题：

其中，为拉格朗日乘子；

采用交替方向法乘子法解决所述无约束变分问题，通过两个方向交替更新λⁿ⁺¹求得鞍点，该鞍点为约束变分问题的解。