63··基于VMD排列熵与FASSA-SVM的滚动轴承故障研究*王新颖林振源胡磊磊徐拓刘岚张跃(常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164)摘要提出了一种基于萤火虫改进麻雀搜索算法-支持向量机(FASSA-SVM)的轴承故障诊断方法。首先对轴承工况的振动信号变分模态分解(VMD)得到多个模态分量(IMFs),其次利用排列熵(PE)求解每种工况每个IMF的PE值作为特征参数输入至SVM中,最后利用FASSA方法优化SVM的惩罚因子、核参数并得到最优的轴承故障分类诊断效果。实验结果表明,FASSA-SVM方法的平均测试集诊断准确率高达99.8%,该诊断结果优于传统的萤火虫算法(FA)、优化麻雀搜索算法(SSA)。关键词滚动轴承故障诊断改进麻雀搜索算法(FASSA)支持向量机(SVM)参数优化ResearchonrollingbearingfailurebasedonVMDpermutationentropyandFASSA-SVMWANGXinyingLINZhenyuanHULeileiXUTuoLIULanZHANGYue(CollegeofEnvironmentalandSafetyEngineering,ChangzhouUniversity,ChangzhouJiangsu213164,China)AbstractThispaperproposesabearingfaultdiagnosismethodbasedonthefireflyimprovedsparrowsearchalgor-ithm-supportvectormachine(FASSA-SVM).First,thevariationalmodaldecomposition(VMD)ofthevibrationsignalofthebearingworkingconditionisusedtoobtainmultiplemodalcomponents(IMFs),andthenthePEvalueofeachIMFofeachworkingconditionissolvedbythepermutationentropy(PE)asacharacteristicparameterandinputtotheSVM.Finally,theFASSAmethodisusedtooptimizethepenaltyfactorcandthekernelparametergoftheSVMandobtainthebestbearingfaultclassificationdiagnosiseffect.ExperimentalresultsshowthattheaveragetestsetdiagnosticaccuracyoftheFASSA-SVMmethodisashighas99.8%,whichisbetterthanthetraditionalfireflyal-gorithm(FA)andoptimizedsparrowsearchalgorithm(SSA).Keywordsrollingbearingfaultdiagnosisimprovedsparrowsearchalgorithm(FASSA)supportvectorma-chine(SVM)parameteroptimization0引言滚动轴承作为旋转机械中应用最为广泛的零件,一旦出现故障等状况,便极有可能引发整个工作系统的瘫痪。研究表明,有约30%的机械故障是由于轴承失效导致的[1],因此对于轴承故障的快速、准确诊断便尤为重要。目前用于滚动轴承故障诊断的方法众多,有人工神经网络(ArtificialNeuralNetworks,ANN)、支持向量...