基于貝葉斯網(wǎng)的軸承失效分析應用研究.pdf

1、軸承是機械設備中最常見的零部件，其性能與工況的好壞直接影響到與之相聯(lián)的轉軸以及安裝在轉軸上的齒輪乃至整個機器設備的性能。研究軸承的失效機理，提出相應的預防和維護措施，對于降低設備的維修費用，延長設備工作周期，提高經(jīng)濟效益，保證設備的長期安全穩(wěn)定運行，均有現(xiàn)實的意義。
　　目前常見的失效分析方法或是基于軸承運行信號測取，或是基于專家經(jīng)驗知識的主觀診斷，但由于軸承結構、運行過程以及外界環(huán)境的復雜性，軸承的失效故障征兆和故障原因之間并不

2、是簡單的一一映射關系，它們之間存在著復雜的一對多和（或）多對一關系，使得在失效分析診斷過程中存在著許多模糊的、不確定的因素，從而導致在失效分析過程中存在著大量傳統(tǒng)方法難以解決的不確定性問題。本文以滾動軸承失效分析問題的研究為背景，利用貝葉斯網(wǎng)絡的不確定性推理能力，以及描述隨機變量間依賴關系的能力，探討了貝葉斯網(wǎng)絡技術在軸承失效分析中的應用。
　　在對軸承的傳統(tǒng)分析方法，常見的失效特征、機理、影響因素進行系統(tǒng)分析的基礎上，總結了軸承

3、失效分析中的不確定性問題的來源；針對軸承失效分析過程中變量的多態(tài)性、因果關系的復雜性以及專家經(jīng)驗的局限性等不確定性因素，采用貝葉斯網(wǎng)絡建立相應的失效分析模型，提出了失效貝葉斯網(wǎng)絡的概念，并給出了具體的構造步驟；在貝葉斯網(wǎng)絡的學習理論中重點研究了貝葉斯網(wǎng)絡的結構學習算法，并改進了傳統(tǒng)的基于爬山算法的貝葉斯網(wǎng)絡結構構造方法；在分析診斷推理過程中，采用團樹傳播推理算法來進行失效概率推理，該算法能將推理過程發(fā)生在一個有限的局部范圍內(nèi)，降低失效概