%0 Journal Article %A 李耀华1 %A 2 %A 张宇1 %A 杨通江2 %A 石瑞勃1 %T 基于MRF_GCN-Transformer的滚动轴承剩余寿命预测 %D 2025 %R %J 振动与冲击 %P 328-337 %V 44 %N 20 %X 针对传统神经网络在处理滚动轴承振动信号时,由于信号的非线性和非平稳性导致的预测精度不高的问题,提出了一种基于MRF_GCN-Transformer的滚动轴承剩余寿命预测方法,结合多感受野图卷积网络(Multireceptive Field Graph Convolutional Networks,MRF-GCN)和Transformer网络对轴承的振动信号进行特征提取和寿命预测。相较于传统GCN忽视邻居节点重要性差异且采用固定的感受野,MRF-GCN方法通过引入多个感受野,有效捕捉图结构中的多尺度信息,并通过可学习的权重参数优化模型对复杂关系的捕捉。同时提出一种基于邻接矩阵调整注意力得分的图注意力机制,可以自动构建时间与特征相关的图结构,并在训练过程中自适应学习连接权重,从而优化模型对复杂关系的捕捉并提升预测准确性。实验结果表明,该模型在PHM2012公开数据集上的预测性能表现良好,具有较高的准确性和鲁棒性,与CNN-Transformer和Transformer-BiLSTM等网络相比,平均绝对误差和均方根误差分别平均降低了12.7%和37.39%。决定系数平均提高了5.90%。
%U https://jvs.sjtu.edu.cn/CN/abstract/article_14562.shtml