摘要:以内燃机典型摩擦副缸套活塞系统为研究对象,设计和搭建内燃机缸套活塞系统状态监测试验台。针对传统最大熵方法分析磨粒监测数据的缺点,提出改进的分数矩最大熵方法(Fractional moment maximum entropy method,FM-MEM),并结合食肉植物优化算法(Carnivorous Plant Algorithm,CPA)对关键参数进行寻优求解。对润滑油磨粒监测数据进行阈值划分,实现内燃机健康状态评估,然后将理论与试验相结合,以在线磨粒监测为主,从润滑油磨粒、理化指标以及表面形貌三个方面对内燃机缸套活塞系统的运行状态进行监测,分析低速工况下缸套活塞系统各个时间段的磨损健康状态及磨粒浓度变化趋势,通过内燃机整机的在线磨粒监测试验,证明该方法可实现对内燃机缸套活塞系统的在线实时状态监测。
文章目录
0 概述
1缸套活塞系统健康状态监测试验台设计
1.1状态监测与数据采集方案设计
1.1.1 润滑油磨粒监测试验参数
1.1.2 润滑油磨粒信息及理化指标采集
1.1.3 磨损测量及表面形貌数据采集
1.2试验台设计
1.2.1 缸套活塞系统设计
1.2.2状态监测试验台设计
1.2.3密封及润滑
2基于CPA-FM-MEM的内燃机状态评估方法研究
2.1最大熵原理
2.2分数矩的计算
2.3改进的分数矩最大熵方法
2.4 CPA算法及原理
2.5 状态评估阈值划分方法
3内燃机缸套活塞系统监测试验分析
3.1磨损状态评估分级
3.2润滑油理化指标监测试验分析
3.3润滑油磨粒监测试验分析
3.4 离线磨粒及磨损状态分析
3.5 内燃机整机状态监测试验
4 结论