| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 课题研究意义 | 第12-13页 |
| 1.3 课题研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3.1 风机故障诊断技术发展及应用 | 第13-14页 |
| 1.3.2 CPU+GPU异构计算发展及应用 | 第14-16页 |
| 1.4 论文主要内容及结构 | 第16-17页 |
| 1.5 小结 | 第17-18页 |
| 2 烟草风机典型故障模式分析 | 第18-28页 |
| 2.1 风机转子系统故障机理分析 | 第19-23页 |
| 2.1.1 风机转子不平衡 | 第19-21页 |
| 2.1.2 风机转子不对中 | 第21-22页 |
| 2.1.3 风机转子弯曲 | 第22-23页 |
| 2.2 风机轴承故障及机理分析 | 第23-25页 |
| 2.2.1 风机轴承结构 | 第23-24页 |
| 2.2.2 风机轴承故障振动信号特征分析 | 第24页 |
| 2.2.3 风机轴承常见故障形式 | 第24-25页 |
| 2.3 风机叶轮故障及机理分析 | 第25-26页 |
| 2.3.1 风机叶轮磨损 | 第26页 |
| 2.3.2 风机叶轮磨损及影响因素 | 第26页 |
| 2.4 支撑座故障及机理分析 | 第26-27页 |
| 2.5 小结 | 第27-28页 |
| 3 风机典型故障特征提取方法 | 第28-47页 |
| 3.1 风机振动信号时域参数分析 | 第28-29页 |
| 3.2 LMD分解方法原理 | 第29-32页 |
| 3.3 改进的LMD分解分析 | 第32-37页 |
| 3.3.1 LMD分解端点效应抑制分析 | 第32-33页 |
| 3.3.2 SG拟合在信号滤波中的应用 | 第33-35页 |
| 3.3.3 SG-LMD分解方法仿真分析 | 第35-37页 |
| 3.4 基于相关分析和包络谱的特征提取 | 第37-38页 |
| 3.4.1 基于相关分析的有效PF判定标准 | 第37-38页 |
| 3.4.2 重构信号的包络谱分析 | 第38页 |
| 3.5 故障特征频率提取实例分析 | 第38-46页 |
| 3.5.1 实例分析一 | 第38-44页 |
| 3.5.2 实例分析二 | 第44-46页 |
| 3.6 小结 | 第46-47页 |
| 4 基于HMM的风机故障诊断 | 第47-60页 |
| 4.1 HMM经典算法分析 | 第48-52页 |
| 4.1.1 Forward算法 | 第48-49页 |
| 4.1.2 Viterbi算法 | 第49-50页 |
| 4.1.3 Baum-Welch算法 | 第50-52页 |
| 4.2 HMM问题分析 | 第52-55页 |
| 4.2.1 HMM模型初始化分析 | 第52-53页 |
| 4.2.2 HMM经典算法数据下溢分析 | 第53-55页 |
| 4.2.3 HMM在风机故障诊断中的应用 | 第55页 |
| 4.3 基于DHMM的故障识别 | 第55-57页 |
| 4.3.1 特征量的标量量化 | 第55-56页 |
| 4.3.2 DHMM训练与识别 | 第56-57页 |
| 4.4 基于CHMM的故障识别 | 第57-59页 |
| 4.5 小结 | 第59-60页 |
| 5 基于CPU+GPU的诊断算法并行优化 | 第60-78页 |
| 5.1 CUDA编程模型 | 第60-64页 |
| 5.1.1 CUDA程序结构 | 第60-62页 |
| 5.1.2 CUDA存储结构 | 第62-63页 |
| 5.1.3 CUDA程序执行 | 第63-64页 |
| 5.2 算法并行优化的评价指标 | 第64-65页 |
| 5.2.1 加速比与并行效率分析 | 第64-65页 |
| 5.2.2 Amdalh定律和Gustafson定律 | 第65页 |
| 5.3 基于CUDA的包络谱分析 | 第65-70页 |
| 5.3.1 FFT算法并行性分析 | 第65-67页 |
| 5.3.2 基于CUDA并行实验验证 | 第67-70页 |
| 5.4 基于CUDA的HMM并行优化分析 | 第70-77页 |
| 5.4.1 Forward算法并行性分析 | 第70-72页 |
| 5.4.2 Viterbi算法并行性分析 | 第72-74页 |
| 5.4.3 Baum-Welch算法并行性分析 | 第74-76页 |
| 5.4.4 基于CUDA并行优化实验分析 | 第76-77页 |
| 5.5 小结 | 第77-78页 |
| 6 风机故障诊断软件设计 | 第78-84页 |
| 6.1 软件设计需求分析 | 第78页 |
| 6.2 风机诊断软件实现 | 第78-83页 |
| 6.2.1 软件模块设计 | 第78-79页 |
| 6.2.2 算法动态链接库生成 | 第79-80页 |
| 6.2.3 故障诊断软件 | 第80-83页 |
| 6.3 小结 | 第83-84页 |
| 结论 | 第84-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-90页 |
| 攻读硕士期间的成果及科研项目 | 第90页 |