二维双阱势系统随机共振机理研究及应用

作者：张刚; 徐浩^*; 张天骐

来源：振动与冲击, 2021, 40(12): 15-22.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2021.12.003

• 随机共振
• 二维双势阱系统
• 绝热近似理论
• 微弱信号检测
• 轴承故障诊断

将经典随机共振的一维设定拓展到二维势场中,研究在噪声中受周期驱动的二维双阱势系统的随机共振机理及应用。基于绝热近似理论推导系统输出信噪比的解析式,发现系统发生显著的随机共振现象,且通过增大驱动力、耦合系数、关联系数或降低驱动频率能够进一步地提高输出信噪比。使用四阶龙格库塔法和遗传算法进行数值模拟实验,发现输出信噪比的理论曲线和实际数值曲线基本吻合,证明了理论推导的正确性,微弱信号检测实验结果表明系统能够有效地检测微弱周期信号。将系统运用于实际工业轴承故障诊断中,实验表明系统能够有效地诊断出轴承的内外圈故障,且通过比较峰值大小和峰值辨识度,证明了该系统的故障检测效果优于新型一维非饱和双稳系统。

• 单位
  重庆邮电大学; 通信与信息工程学院