概要
小波分析是對傅立葉分析的一種活用，它能有效地對隨時間變化和空間推移的波形數(shù)據(jù)進行分析。根據(jù)這個手法，能對一些突發(fā)性、非固定性音振等復雜數(shù)據(jù)進行精確分析。
小波變化是科學的顯微鏡，它能夠捕捉到一些細微的非連續(xù)性變化的信息和數(shù)據(jù)，非常適用于異音?振動分析、聲學分析、地震波分析、撞擊分析、腦波?心電圖分析。
心電圖小波分析是一種非浸襲性診斷方式，通過它對心肌梗塞、脈率不齊等病情做有效地分析。
不僅如此，我們還利用小波分析，對機器心臟的分析也在有條不紊地進行著。
特性
分析出隨著時間變化，其頻率分布和能量變化信息，并以彩色形式顯示在2維平面圖和3維立體圖中。
能選擇Morlet、Gabor、Mexican Hat等不同的母小波函數(shù)。
功能
- 頻率顯示功能: 用線性或?qū)?shù)顯示
- 分析點數(shù): 2的乘方
- 頻率分級別: 主分割數(shù)、從分隔數(shù)
- 小波基底: Morlet、Gabor、Mexican hat
- 顏色設定: 16級、64級、 256級、64,000級、灰色標度
- 圖像保存: BMP格式、可以打印
- 數(shù)據(jù)顯示功能: 彩色標度、灰色標度、三維立體
相同數(shù)據(jù)在不同解析函數(shù)下結(jié)果
Moire分析法適用于觀察整體頻率特征。
Gabor分析法適用于觀察低頻率的特征。
Mexican hat分析法用于分析快速變換的對象，如：撞擊等。
與顏色顯示不同的是，它能用視覺感受到整體能量的分布情況。
汽車變速箱的分析實例
這是用小波分析軟件進行汽車變速箱異音分析的例子。
- 轉(zhuǎn)速: 3000RPM, 50Hz
- 驅(qū)動側(cè)齒輪齒數(shù): 11齒
- 嚙合頻率: 550Hz
變速箱主要應用了齒輪傳動的降速原理。簡單的說，變速箱內(nèi)有多組傳動比不同的齒輪副，而汽車行駛時的換檔行為，也就是通過操縱機構(gòu)使變速箱內(nèi)不同的齒輪副工作。如在低速時，讓傳動比大的齒輪副工作，而在高速時，讓傳動比小的齒輪副工作。
在發(fā)動機指定轉(zhuǎn)速的情況下，采集數(shù)據(jù)后進行小波分析，可以檢查出齒輪上是不是有雜物、缺齒以及設計上是否合理等等。
齒輪箱的第一個齒輪數(shù)為11個，齒輪軸以50Hz速度轉(zhuǎn)動。從上述良品圖中，我們可以清楚地看出正常傳動時頻率(550Hz=50Hz*11)的振動特別顯著，另外基本振動頻率(50Hz)的振動也顯得非常顯著。
從上述不良品圖中，我們得知，由于第一個齒輪和第二齒輪咬合得不好，第一齒輪的牙齒在上升和下降時和第二齒輪的牙齒兩面碰撞，產(chǎn)生550*2=1.1KHz的噪音。 另外通過分析我們還清楚的看到(箭形符號)，由于50Hz傳動時的動力沒有被順暢地傳動過來，產(chǎn)生了50Hz的振動擊打波。
心電圖小波分析
小波分析2D、3D、頻率顯示圖
