振动与冲击2021,Vol.40Issue(23) :9-16.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.23.002

基于卷积自编码与密集时间卷积网络的回转支承退化趋势预测

Prediction of slewing support degradation trend based on CAE and DTCN

张典震 陈捷 王华 杨启帆
振动与冲击2021,Vol.40Issue(23) :9-16.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.23.002

基于卷积自编码与密集时间卷积网络的回转支承退化趋势预测

Prediction of slewing support degradation trend based on CAE and DTCN

张典震 1陈捷 2王华 2杨启帆1
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作者信息

  • 1. 南京工业大学机械与动力工程学院,南京211816
  • 2. 南京工业大学机械与动力工程学院,南京211816;南京工业大学江苏省工业装备数字制造及控制技术重点实验室,南京211816
  • 折叠

摘要

为了对反映回转支承性能退化状况的健康指标进行准确预测,提出了一种基于改进时间卷积网络(temporal convolution network,TCN)的退化趋势预测模型——密集时间卷积网络(densely temporal convolution network,DTCN).该模型借鉴Dense-Net网络巾的Dense-block模块对网络结构进行改进,以解决时间卷积网络在训练中损失函数下降缓慢,以及网络不易收敛、收敛效果差的问题;使用回转支承全寿命试验数据,借助卷积自编码网络(convolutional auto-encoders,CAE)与隐马尔可夫模型(hidden Markov model,HMM)建立健康指标,验证该改进算法的有效性;将DTCN与其他序列预测模型如长短时记忆网络(long short-term memory,LSTM)、门控循环单元网络(gated recurrent unit,GRU)等对比.结果 表明,该模型在预测效果上具有优越性,能够更准确地预测健康指标的变化情况,可用于回转支承的退化趋势预测任务.

关键词

回转支承/密集时间卷积网络(DTCN)/卷积自编码网络(CAE)/退化趋势预测

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基金项目

国家重点研发计划(2019YFB2005005)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量2
参考文献量2
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