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申请/专利权人：北京航空航天大学

摘要：本发明及一种基于吸引子的周期激励下机电设备的状态检测方法，属于机电设备状态检测技术领域，解决了在现有技术中对于周期激励下机电设备的状态检测难以兼具可解释性和通用性不强、检测不准确的问题。本发明的状态检测方法，包括以下步骤：步骤1、构建关于广义变量的周期激励下机电设备的吸引子模型；步骤2、构建周期激励下机电设备的吸引子模型中广义变量与其物理量的映射；步骤3、根据步骤2的映射，将待检测机电设备的物理量映射为广义变量；基于待检测机电设备的广义变量及其吸引子模型获得待检测机电设备的吸引子结果和性能结果；步骤4、基于步骤3的待检测机电设备的吸引子结果和性能结果进行待检测机电设备的状态识别。

主权项：1.一种基于吸引子的周期激励下机电设备的状态检测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1、构建关于广义变量的周期激励下机电设备的吸引子模型；其中，周期激励下机电设备的吸引子模型由广义变量组成，广义变量包括广义坐标、广义速度、广义动量、广义外力、余能函数、余能系数矩阵、能量函数、能量系数矩阵、耗散函数、广义耗散力和耗散系数矩阵；具体步骤为：步骤1.1、基于拉格朗日-麦克斯韦方程构建周期激励下机电设备的共性运行状态模型，表达式为： 式中，为机电设备的第个广义坐标，为机电设备自由度的总数；为机电设备的第个广义速度；和分别为机电设备的第个广义周期外力和广义耗散力；为拉格朗日函数；为时刻；其中，机电设备的拉格朗日函数的表达式为： 式中，为机电设备的能量函数；为机电设备的余能函数；为广义坐标向量；为广义速度向量；步骤1.2、对周期激励下机电设备的共性运行状态模型进行正则坐标变换获得坐标变换模型；步骤1.3、基于获得坐标变换模型构建吸引子模型，具体步骤为：根据坐标变换模型，获得每个自由度下的运行状态模型；其中，运行状态模型包括基准周期函数；根据周期激励的类型确定基准周期函数，基准周期函数包括简谐激励形式和非简谐周期激励形式；获得基准周期函数包括简谐激励形式和非简谐周期激励形式时周期激励下机电设备运动平衡态的完整形式，表达式为： 其中，表示物理坐标下机电设备的广义坐标平衡态向量；表示正则坐标变换矩阵；表示正则广义速度平衡态向量；表示余能系数矩阵；表示正则广义坐标平衡态向量；表示物理坐标下机电设备的广义动量平衡态向量；步骤2、构建周期激励下机电设备的吸引子模型中广义变量与机电设备对应物理量的映射；步骤3、根据步骤2的映射，将待检测机电设备的物理量映射为广义变量；基于待检测机电设备的广义变量及其吸引子模型获得待检测机电设备的吸引子结果和性能结果；步骤4、基于步骤3的待检测机电设备的吸引子结果和性能结果进行待检测机电设备的状态识别。

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