基于小波分析的液压冲击器性能参数测试研究

摘要

液压冲击器性能参数测试是发展液压冲击技术和寻求产品性能改进的重要手段之一。本文综合分析了目前国内外液压冲击器冲击性能参数测试方法的利与弊，提出了一种新的液压冲击器的冲击性能测试方法——位移传感器法，并采用位移传感器法和气压法建立了测试系统。 位移传感器法是触点法的一种改进，精度高。而气压法中氮气压力是获得冲击性能的一个检测量。但由于液压冲击器特殊工作特性和测试条件的限制，测试信号含有大量的干扰噪声，信号的处理效果决定了液压冲击器冲击性能参数的准确度。通过分析比较几种去噪方法，将小波分析应用到氮气压力的信号处理中。 本文根据小波基的紧支撑、消失矩和对称性等数学特性，结合小波基重构信号能力和提取信号特征准确度等方面展开深入的研究，提取了适合液压冲击器压力信号的最佳小波基，并建立了模极大值和小波阈值分解系数收缩去噪算法。 最后通过实验验证本文所采用的液压冲击器性能参数测试方法有效性。 以上研究成果，对液压冲击器的应用和结构改进起到一定的指导意义。

目录

文摘

英文文摘

原创性声明及关于学位论文使用授权说明

第一章绪论

1.1课题研究背景和研究意义

1.1.1研究背景

1.1.2研究意义

1.2论文相关综述

1.2.1液压冲击器发展史

1.2.2国内外液压冲击器冲击性能测试方法研究概述

1.2.3数据处理方法的概述

1.3论文研究主要内容

1.4本章小结

第二章液压冲击器性能参数测试系统建立

2.1液压冲击器工作原理和性能考核原则

2.1.1液压冲击器工作原理

2.1.2液压冲击器性能考核原则及其影响因素

2.2测试方案确定

2.2.1位移传感器法原理

2.2.2气压法原理

2.3测试系统组成

2.3.1传感器的选择

2.3.2数据采集模块

2.3.3数据处理模块

2.3.4测试系统的抗干扰处理

2.3.5冲击器采样周期(采样频率)确定原则

2.4压力信号特性分析

2.5本章小结

第三章液压冲击器压力信号最优小波基研究

3.1小波分析基础

3.1.1小波变换

3.1.2多分辨率分析

3.1.3常用小波基介绍

3.2最优小波基的确定

3.2.1小波基的数学特性分析

3.2.2波基重构信号的分析

3.2.3小波基提取信号特征的准确度

3.3本章小结

第四章基于小波分析数据去噪算法研究

4.1小波去噪理论基础

4.1.1小波去噪的基本原理

4.1.2信号、噪声与小波变换系数关系

4.1.3小波去噪的性能评价标准

4.2基于模极大值的小波去噪方法

4.2.1小波模极大值去噪的去噪思想

4.2.2小波模极大值去噪算法

4.2.3基于小波变换模极大值的信号重构

4.2.4去噪算法验证

4.3基于小波分解系数收缩的去噪方法

4.3.1基于小波分解系数收缩的去噪思想

4.3.2阈值的选择

4.3.3阈值函数的选择

4.3.4去噪算法验证

4.4本章小结

第五章液压冲击器冲击性能测试系统实验研究

5.1实验目的和内容

5.2实验系统组成

5.3测试过程

5.4测试数据的分析和比较

5.4.1气压法测试数据处理和分析

5.4.2位移传感器法测试数据处理和分析

5.4.3前腔、后腔和控制腔压力信号分析

5.4本章小结

第六章全文总结

6.1论文的主要工作

6.2工作展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文

致谢