Piecewise Unsaturated Under-Damped Tri-stable Stochastic Resonance System and Its Application in Bearing Fault Diagnosis

随机共振 分段 振幅 饱和(图论) 信号(编程语言) 共振(粒子物理) 断层(地质) 控制理论(社会学) 数学 计算机科学 物理 噪音(视频) 数学分析 地质学 光学 原子物理学 控制(管理) 人工智能 地震学 图像(数学) 组合数学 程序设计语言
作者
Gang Zhang,Chunlin Tan,Lifang He
出处
期刊:Journal of vibration engineering & technologies [Springer Science+Business Media]
卷期号:9 (8): 1869-1884 被引量:17
标识
DOI:10.1007/s42417-021-00332-8
摘要

Because the classic tri-stable stochastic resonance (CTSR) system has great output saturation in signal amplification. This paper proposes a piecewise unsaturated under-damped tri-stable stochastic resonance (PUUTSR) system. First, comparing the amplitude of the output signal of the CTSR and PUUTSR systems by changing the amplitude of the input signal, the result proves that the PUUTSR system overcomes the output saturation of the CTSR system. Then, the steady-state probability density (SPD) and signal-to-noise ratio (SNR) of the PUUTSR system are theoretically analyzed. In addition, the PUUTSR, CTSR, and piecewise unsaturated over-damped tri-stable stochastic resonance (PUOTSR) systems are numerically simulated under the same conditions, and it is found that the PUUTSR system has the largest SNR and the strongest signal amplification capability. Finally, the three systems are applied to the detection of the fault signals. In the fault diagnosis of the outer ring of the bearing, PUUTSR can increase the peak value of the frequency spectrum at the fault frequency to 8638, while CTSR can only increase it to 20.7. In the fault diagnosis of the inner ring, PUUTSR can increase the peak value of the frequency spectrum at the fault frequency to 7837, while CTSR can only increase it to 4.665. The final experimental results proved the superiority of its performance in practical applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Maud完成签到 ,获得积分10
4秒前
小新完成签到 ,获得积分10
4秒前
端庄小懒虫完成签到,获得积分10
5秒前
高贵曼柔完成签到,获得积分10
8秒前
yellow完成签到,获得积分10
8秒前
ZL完成签到,获得积分10
9秒前
ChatGPT发布了新的文献求助10
10秒前
WUZY完成签到,获得积分10
11秒前
周雪完成签到 ,获得积分10
12秒前
心灵美的翠完成签到,获得积分10
16秒前
碧蓝丹烟完成签到 ,获得积分10
16秒前
Laser_eyes完成签到,获得积分10
24秒前
ChatGPT发布了新的文献求助10
25秒前
风信子完成签到,获得积分10
28秒前
janeeeeeee完成签到,获得积分10
28秒前
31秒前
cepha完成签到 ,获得积分10
33秒前
执着的导师完成签到,获得积分0
35秒前
俺寻思者完成签到,获得积分10
36秒前
111完成签到 ,获得积分10
38秒前
patrickzhao完成签到,获得积分10
38秒前
当冬夜渐暖完成签到,获得积分10
39秒前
yywang完成签到,获得积分10
40秒前
冰_完成签到 ,获得积分10
41秒前
阿白完成签到,获得积分10
50秒前
肖的花园完成签到 ,获得积分10
51秒前
hya2044完成签到 ,获得积分10
53秒前
纯真怜梦完成签到,获得积分10
53秒前
我谈完成签到,获得积分10
54秒前
四叶草完成签到 ,获得积分10
56秒前
zcw完成签到 ,获得积分10
1分钟前
漂亮姐姐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CC完成签到 ,获得积分10
1分钟前
看文献完成签到,获得积分10
1分钟前
真实的瑾瑜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
娜娜完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
六元一斤虾完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lucky完成签到 ,获得积分10
1分钟前
mingjiang发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6459107
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8268335
关于积分的说明 17621442
捐赠科研通 5528271
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2905885
邀请新用户注册赠送积分活动 1882600
关于科研通互助平台的介绍 1727705