基于振动分析的坦克柴油机汽缸燃烧压力检测方法

针对在坦克实车上不易直接测量柴油机汽缸压力的问题,提出了一种通过测量柴油机汽缸盖振动信号来间接检测汽缸燃烧压力的方法。在某型坦克柴油机上同步测量了汽缸燃烧压力、汽缸盖振动信号和变速箱振动信号,利用自适应滤波方法滤除了汽缸盖振动信号中包含的变速箱振动信号形成的噪声干扰,利用配气相位从时间域分离出由气体燃烧压力激发的振动信号,利用Hilbert变换和小波分解方法分别提取了振动信号和压力信号的特征波形。建立了RBF神经网络模型,以汽缸盖振动信号的包络作为网络输入,实现了汽缸燃烧压力的间接检测。     

发动机缸内压缩压力非接触式检测方法研究

发动机汽缸压缩压力是检测发动机机密封性的重要参数.发动机密封性降低,会造成发动机经济性、动力性下降及废气排放指标恶化,因此对各缸压缩压力的检测具有重要意义.现提出一种利用曲轴瞬时转速,进行不解体检测坦克发动机汽缸压缩压力的方法.通过实车测量获得缸压及转速的特征参数,利用灰色理论模型的方法建立了发动机转速脉动与汽缸压缩压力的数学关系.试验结果表明,利用这种方法进行缸内压缩压力测量是可行的.     

坦克柴油机振动检测时提高振动信号信噪比的方法

研究了柴油机振动信号的时域同步平均方法,针对柴油机振动信号的循环波动性特点,提出了按曲轴转角进行角域同步平均的方法,减小循环波动性对信号分析的影响。利用多抽样率分析方法消除了同步平均时柴油机转速波动的影响。通过对坦克柴油机汽缸盖振动信号的处理结果表明,该方法可有效提高信噪比。     

内燃机缸盖预紧方法的探讨

为提高柴油机的功率和经济性,柴油机的平均有效压力和增压比日益提高,对缸盖密封性的要求也越来越高。柴油机缸盖的漏气问题一直是困扰柴油机正常工作的一个重要问题,按照密封的规律,最好在缸盖设计中使密封圈的承压均匀,但由于缸盖结构复杂,很难做到使其刚度均布,在缸盖螺栓均匀预紧的情况下,密封圈的承压是不均的,这样在最高燃烧压力作用下就有可能在初始压紧较小的部位产生漏泄。文中对此进行了理论分析计算和试验测试,提出了新的缸盖装配工艺,使缸盖的密封状态明显改进,柴油机工作能力得到了明显提高。     

支持向量机在柴油机技术状况评估中的应用

介绍了现有的柴油机技术状况评估方法，分析了这些方法的局限性和支持向量机在处理小样本、非线性、高维数等方面的优势。提出了基于支持向量机的柴油机技术状况评估模型。确定了能够表征柴油机技术状况变化的特征，并通过实车试验提取这些特征；构建了基于支持向量机的柴油机技术状况评估模型，并对部分试验车辆柴油机进行了评估。结果证明：支持向量机在装甲车辆柴油机技术状况评估中的应用是可行的。     

舰船柴油机冷却系统不解体清洗技术

针对舰船柴油机冷却系统水垢、锈垢严重,维修保养困难的问题,提出舰船柴油机冷却系统不解体清洗技术。通过对舰船柴油机冷却系统材质和垢样的分析,提出由清洗主剂、缓蚀剂和清洗助剂为基础的6种清洗剂配方。对比6种清洗剂配方的缓蚀与清洗效果,确定了最优的清洗剂配方。经柴油机台架试验发现,不解体清洗可有效清除汽缸缸套、缸体等部位的积垢,清除率可达81%,显著改善了热交换效果。     

基于实车测试的坦克柴油机振动评估

针对坦克柴油机不解体快速振动检测与技术状况评估,选择具有代表性的2种车型为研究对象.测取了柴油机停止间、空挡时不同转速工况下的振动信号,分析了0.01～1 kHz范围内的振动烈度和带宽均方根特征参数随转速变化情况,制定了基于实车测试的振动评估参考标准,并提出了装备使用指导意见.     

基于LPP的某型柴油机润滑油光谱数据分析

为解决通过光谱数据进行工况识别困难的问题,提出了一种基于局部保留投影算法(LPP)对柴油机原子发射光谱数据降维的新方法,并对降维后的数据进行了聚类分析。结合某型柴油机实验台架,通过改变汽缸套和活塞间隙,制定了7种磨合工况,获得69个润滑油样本的原子发射光谱仪数据。利用上述方法,能较为有效地将不同工况下的油样聚类。实验结果证明了该方法在润滑油光谱分析中的有效性。     

坦克柴油机比油耗实车测试的研究

针对实车检测坦克柴油机比油耗的原理和方法作了探讨,对12150L柴油机进行了实车比油耗测试,认为用无负荷方法实车测定柴油机有效功率,同时用涡轮流量计测量燃油消耗量是实车测量发动机比油耗可行的方法。     

柴油机噪声的产生与控制

柴油机噪声主要来源于气体脉冲,燃烧和机械运动,由于柴油发动机在进气,排气过程中产生周期性的气体脉冲和旋转风扇使空气发生扰动等因素,从而激发出气体噪声：柴油在汽缸内燃烧以后,汽缸内的压力骤增,该压力直接冲击燃烧室壁面使得机械部件产生振动并传至外部而形成噪声;机枪矣表面部件对燃烧等激发力作出的响应是产生机械噪声的主要根源。本文在控制噪声方面提出了一些可行性的措施供参考。     

基于转速分析的柴油机加速性能和气缸气密性的评价方法

对不同使用摩托小时的坦克柴油机的加速、减速时间进行检测和分析,利用Bayes Bootstrap模拟统计方法对转速特征值进行处理,获得了更准确的特征分布．采用动态聚类方法对样本特征进行分类,实现了对柴油机加速性能和气缸气密性的等级评价．     

基于瞬时转速多特征融合的内燃机各缸工作状态识别

为分析内燃机瞬时转速波动过程与各缸工作相位的对应关系,进而识别各缸工作状态,提出了基于硬件计数原理的内燃机瞬时转速精确测试方法,在某自行火炮发动机上测取了发动机正常工作、燃烧不良和失火工况下的瞬时转速信号。对信号进行频谱分析,并利用分频带滤波方法分离出电调信号和各缸做功冲击信号,进而提出5个特征参数并计算各特征参数的相对偏差和偏差极性,最后根据不同特征参数的相对偏差幅值和偏差极性分布规律判别各缸工作状态并定位状态异常缸。     

基于缸盖振动的燃油喷射系统故障诊断

对V型12缸柴油机缸盖振动燃烧段信号与缸内压力进行了时域对比,分析了失火时的缸盖振动响应,研究了供油规律随转速变化情况。分析表明缸盖振动中包含喷油器针阀落座的振动响应,研究了基于短时能量动态双阈值端点检测提取针阀落座响应时间特征的方法,利用振动信号的峰值加速度来表征针阀落座的强度。在不同工况及不同状态下提取了针阀落座时间及强度的振动特征,结果表明：振动特征能够有效反映针阀的工作情况,可以用于燃油喷射系统故障的诊断。     

导弹飞行试验破片速度测定方法及其误差修正模型研究

破片速度的测量是导弹实弹飞行试验中一项难度较高的课题,准确的测量结果对于科学评价武器毁伤效能等技术指标具有十分重要的意义.立足国内技术现状,综述了导弹破片速度测量评定的一般方法,分析了各方法的基本原理,针对每种方法探讨了测量评定破片速度所存在的误差源.结合导弹实弹飞行试验特点及靶场试验实际情况,重点对采用靶网法测量单枚破片速度的误差及误差源进行了分析,给出了误差修正模型及提高测速精度的技术措施,并指出了靶场现有破片测速方案的不足和改进方向.论文成果在靶场实践中得到了部分应用.     

转速对动态旋流器流场影响的数值分析

根据计算流体力学方法,对采用不同转速的动态旋流器流场进行数值模拟,深入分析了转速对动态旋流器切向速度、静压以及湍动能的影响。计算采用雷诺应力模型和混合物模型。结果表明:转速对动态旋流器切向速度和静压影响非常大,不但影响其数值大小,对其分布趋势也产生明显影响;转速对动态旋流器湍动能的影响主要集中在旋转栅附近,在转筒后半段转速对湍动能的影响明显弱化,适当提高转速甚至有抑制湍流的作用。     

基于随机森林法的机械变速箱技术状态评估

将随机森林RF(Random Forests)引入到机械设备技术状态评估领域,对某型坦克不同劣化程度的变速箱振动加速度信号数据进行分类研究,分类精度达到97%以上,证实了此方法的有效性。基于RF的评估方法具有组合分类器精度高、树型分类器运行速度快的特点,在机械设备状态识别、故障诊断中表现出了良好的性能。     

加热对圆柱绕流影响的热线测量

首次给出了风洞中加热圆柱涡脱落受加热功率控制的热线测量结果。实验表明:当Re>Re_c时,加热使涡脱落频率f下降,甚至完全抑制涡脱落;加热使涡脱落处于临界状态时,其涡脱落频率f_c与来流风速U成正比;加热可影响圆柱绕流的涡脱落模式,使热线功率谱的单峰变为双峰。     

内压圆筒大开孔结构补强设计与应力分析

根据整体补强和厚壁接管补强2种型式,为内压圆筒大开孔结构确定满足结构和工艺要求的圆筒壁厚和3种规格接管壁厚。采用压力面积法和ASME规范对该大开孔结构进行强度校核,并运用有限元分析法进行结构的应力分析和数字模拟,比较不同壁厚接管的补强效果,从而确定容器的结构尺寸。设备实际运行结果表明:该结构强度满足工作要求。