摘要:针对船载天线传动系统中存在的复杂振动信号问题,提出了一种基于 K-SVD 字典学习的稀疏信号分解方法。 船载天 线传动系统在实际运行中面临着多变和复杂的环境条件,这些条件导致振动信号具有高度的非线性和非平稳性,从而增加了故 障诊断和健康监测的难度。 考虑到传统参数字典难以匹配多样化的振动信号特征,首先引入了基于频率加权能量算子的故障 丰富度指标,用以量化信号中的故障信息。 接着,通过互补集成经验模式分解技术对信号进行降噪预处理,提高了在高噪声环 境下 K-SVD 算法的信号重构精度。 详细描述了 CEEMD 在实际信号处理中的应用步骤,并通过实验数据验证了其在高噪声环 境下的降噪效果,进一步提高了 K-SVD 算法的信号重构精度。 此外,还采用基于故障丰富度指标的敏感分量选取方法,确保恢 复信号在降噪过程中保留尽可能多的有效故障信息。 进一步,使用 K-SVD 算法对信号进行二次分解,并通过一种新颖的字典 初始化方式增强字典原子的故障特征表达能力,从而提高算法的运行效率和故障特征提取精度。 最后,通过仿真和实验验证了 所提出方法的有效性和精确性。 使用真实船载天线的振动数据进行测试,结果显示,该方法能够显著提高故障特征的提取精度 和可靠性,为船载天线传动系统的健康监测和故障诊断提供了有力支持。