基于時頻分析的運載火箭故障特征提取技術

崔桂磊 唐永華

(宇航動力學國家重點實驗室，西安 710043)

基于時頻分析的運載火箭故障特征提取技術

崔桂磊 唐永華

(宇航動力學國家重點實驗室，西安 710043)

為盡可能從運載火箭飛行試驗數據中獲取更多有價值的信息，提出了新的火箭振動參數故障特征提取模型，用于火箭振動問題分析.構建了三維傅里葉譜，用于高效地分析全程觀測信號頻譜的時變趨勢，研究了Wigner-Ville分布的標準算法與快速算法，用于精確刻畫振動參數感興趣數據段的頻譜隨時間的分布情況.試驗結果表明:模型及方法處理火箭遙測數據直觀、高效、精確，可以應用于實測數據分析.研究時頻分析方法對試驗數據進行更深層次的分析處理，對設計高可靠、高性能的運載火箭，具有重要意義.

運載火箭;遙測數據;故障定位;時頻分析;特征提取

飛行試驗遙測數據反映運載火箭的工作環境和各系統、各部件的工作狀態，對于分析飛行試驗過程是否正常以及分析飛行中出現的各種異常現象有著重要作用［1］.目前，火箭故障診斷的研究主要包括四個方面的內容:故障機理研究、狀態信號采集、信號分析處理和故障特征提取、故障狀態識別和診斷決策，其中的核心問題是故障信號的特征提取，其處理結果是故障診斷的重要依據.無論從地面試車狀態還是飛行的實際來看，火箭遙測數據中往往含有大量的時變、短時突發性質的成分，其頻率在故障發生時刻是跳變的，這……