文章來（lái）源：IEEETransactions on Education ( Volume: 46, Issue: 1, Feb 2003 )
　　中文題目：軸（zhóu）承故（gù）障檢測的基本振動信號處理（lǐ）
　　項目背景：
　　阿拉巴馬大學（xué）工程學院的教師開發了應用光譜分析的多學科課程，要想完成該課程的學生必須能夠使用和理（lǐ）解雙通道光譜分析儀,這意（yì）味著學（xué）生（shēng）必須對時域和頻域（yù）分析有基本的了解。
　　論文所解決問題及意（yì）義：
　　本篇論（lùn）文主（zhǔ）要提出了（le）滾動軸承故障（zhàng）檢測的實驗室模塊，介（jiè）紹了滾動（dòng）軸承的基（jī）本工作特性背景，並給出了計算特（tè）征故障頻率的公式。
　　論（lùn）文重點（diǎn）內容：
　　一、基本（běn）介紹
　　A.滾動軸承
　　滾動軸承的主要部（bù）件包括內圈、外圈、滾動體以及保持（chí）架（一些軸承有附加部（bù）件，例如用（yòng）於調（diào）心滾子軸承的導向環和密封圈），通（tōng）常被（bèi）用於具（jù）有（yǒu）高承載（zǎi）能力的應用場合。

　　B.軸承失效機製
　　機械損傷、裂紋損傷、磨損損傷、潤滑劑缺陷以及腐蝕等（děng）原（yuán）因都有可能造成軸承失效（xiào）。
　　C.特征故障頻率
　　設想滾珠軸（zhóu）承的外圈（quān）失（shī）效機製而產生缺陷（xiàn），每當其中一個球滾過缺陷時，都會產生高水平的短時間（衝擊）力，從而導致（zhì）軸承振動（dòng），Z終軸承（chéng）以（yǐ）固有（yǒu）頻率“振鈴”響應（yīng），響應由於阻尼迅速衰減（如下圖所示）。每次其（qí）中一個小球滾過缺陷時都會發生激（jī）勵和響應，因此響應波形的基頻就是元件在缺陷上滾動的速率。這是檢測軸承故障時感興趣的基本頻率。

　　二、基（jī）本軸承故障檢測技術
　　在（zài）軸承上（shàng）測量的振動主要受高度不平衡和不對準（zhǔn）部件的影響，同時包括與摩擦和其他來源相關的隨機振（zhèn）動。
　　這一塊主要分為五（wǔ）部（bù）分進行講述：合成信號、傳統光譜分析的應用、調幅和希爾伯特變換、包絡分析以及時（shí）域統計-峰度。其中合（hé）成信號中各個信號分量（方波近似、隨機噪聲、振鈴脈衝（chōng）序列）以（yǐ）及複合信號的（de）總和的波形圖如下所（suǒ）示：

　　下（xià）圖則顯示了使用（yòng）合成波形及其分量的光譜來解釋應用於軸承故障檢測時簡單頻譜分析的局限性（方波近似的光譜、隨機噪聲、振鈴脈衝序列以及圖5中的複合波形）：

　　包絡分析通常（cháng）用幅（fú）度調製和解調來解釋。幅度（dù）調製被定義為高頻載波信號（hào）與低（dī）頻調製信號的相（xiàng）乘，而幅度解調的步是糾正信號，可以通過使（shǐ）用希爾伯特（tè）變換來實現。此外峰度係數用於（yú）檢測軸承（chéng）故障的度量。
　　結（jié）論：
　　滾動軸承故障檢測的指（zhǐ）導模塊是為應用光譜分析中的現有課程而開發的，同時也可以作為（wéi）獨立教程使用，或者納入機器狀態監測課程中（zhōng）。本（běn）篇論（lùn）文在回顧了（le）滾動軸承的基本操（cāo）作以及理想化的軸承故障振動特征之後，用MATLAB生成的合成信號說明了常規頻譜分析（xī）的缺點。對包容（róng）分析進行（háng）錯誤分析的基礎和有效性進行（háng）了（le）研究。Z後，提出了一套圖形驅動的程序來說明軸承故障檢測（cè）技術。