Modeling of the safe region based on support vector data description for health assessment of wheelset bearings

Liu Zhiliang; Kang Jinlong; Zhao Xuejun; Zua Ming J.; Qin Yong; Jia Limin

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Modeling of the safe region based on support vector data description for health assessment of wheelset bearings

机译：基于支持向量数据描述的安全区域建模，用于轮对轴承的健康评估

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This paper presents a modeling method, an optimization method, and two applications for the safe region concept that has been developed for the health assessment of wheelset bearings of high-speed trains. The proposed safe region model uses support vector data description to handle cases in high-speed trains where only normal data are available. The optimization process is designed with a strong physical interpretation of the relationship between the kernel parameter and the model performance. A new indicator derived from the safe region model is proposed for degradation evaluation throughout the whole life cycle. Experimental data on wheelset bearings with naturally generated faults are used to demonstrate that the proposed approach has competitive advantages in several performance aspects for anomaly detection and provides monotonic labels in assessment of increasing degradation levels. (C) 2019 Published by Elsevier Inc.

机译：本文介绍了安全区域概念的建模方法，优化方法和两个应用，这些概念已开发用于高速列车轮对轴承的健康评估。提出的安全区域模型使用支持向量数据描述来处理仅常规数据可用的高速列车中的情况。在优化过程中，对内核参数与模型性能之间的关系进行了强有力的物理解释。提出了一个从安全区域模型得出的新指标，用于在整个生命周期内进行降级评估。使用具有自然产生故障的轮对轴承的实验数据来证明，该方法在几个性能方面具有异常检测方面的竞争优势，并在评估日益严重的劣化水平时提供了单调标签。（C）2019由Elsevier Inc.发布

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来源
《Applied Mathematical Modelling》 |2019年第9期|19-39|共21页
作者
Liu Zhiliang; Kang Jinlong; Zhao Xuejun; Zua Ming J.; Qin Yong; Jia Limin;
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作者单位

Univ Elect Sci & Technol China, Sch Mech & Elect Engn, Chengdu 611731, Sichuan, Peoples R China;

Univ Elect Sci & Technol China, Sch Mech & Elect Engn, Chengdu 611731, Sichuan, Peoples R China;

Beijing Jiaotong Univ, State Key Lab Rail Traff Control & Safety, Beijing 100044, Peoples R China;

Univ Elect Sci & Technol China, Sch Mech & Elect Engn, Chengdu 611731, Sichuan, Peoples R China|Univ Alberta, Dept Mech Engn, Edmonton, AB T6G 1H9, Canada;

Beijing Jiaotong Univ, State Key Lab Rail Traff Control & Safety, Beijing 100044, Peoples R China;

Beijing Jiaotong Univ, State Key Lab Rail Traff Control & Safety, Beijing 100044, Peoples R China;

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收录信息美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
Safe region; Support vector data description; Anomaly detection; Degradation evaluation; Wheelset bearing;

机译：安全区域;支持向量数据描述;异常检测;退化评估;车轮轴承;

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