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小型单缸斯特林发动机结构设计
1
作者 李昕 《机械工程师》 2026年第1期30-34,共5页
针对某个特定的运行环境,依据现有技术设计了一款小型单缸斯特林发动机的结构。通过分析计算,给出斯特林发动机的主要技术参数和结构尺寸,并利用UG软件对设计出的斯特林发动机进行三维建模,对关键部件进行了运动学分析和应力应变分析,... 针对某个特定的运行环境,依据现有技术设计了一款小型单缸斯特林发动机的结构。通过分析计算,给出斯特林发动机的主要技术参数和结构尺寸,并利用UG软件对设计出的斯特林发动机进行三维建模,对关键部件进行了运动学分析和应力应变分析,纠正了出现在三维模型中的干涉问题,验证了设计的合理性,为下一步的制造装配提供了基础。 展开更多
关键词 斯特林发动机 结构设计 斯特林循环
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三元混合制冷剂层流燃烧特性测试
2
作者 许春慧 杨波 +3 位作者 张彦 刘宇飞 马睿 朱伟东 《实验室研究与探索》 北大核心 2026年第1期36-41,70,共7页
为评估新型制冷剂的燃烧安全性并获取其最大层流燃烧速度(v_(L,max)),基于自主搭建的定容燃烧弹实验平台,采用定压球形火焰法,在298 K和100 kPa条件下,研究了三元混合制冷剂HFO-1234ze(E)/HFC-134a/DME(质量比30∶60∶10)与空气在当量比... 为评估新型制冷剂的燃烧安全性并获取其最大层流燃烧速度(v_(L,max)),基于自主搭建的定容燃烧弹实验平台,采用定压球形火焰法,在298 K和100 kPa条件下,研究了三元混合制冷剂HFO-1234ze(E)/HFC-134a/DME(质量比30∶60∶10)与空气在当量比(ϕ)0.8~1.6范围内的层流燃烧特性。利用纹影法与高速摄像系统记录火焰传播过程,并分别基于LS、LC与NQ3种模型外推得到层流燃烧速度和马克斯坦长度。结果表明,火焰半径15~25 mm为最佳分析区间,可有效排除点火干扰、辐射损失及壁面效应的影响;结合Lewis数分析进一步表明,LC模型预测效果最佳。最终确定v_(L,max)=(8.9±0.3)cm/s(ϕ_(max)=1.06),该层流燃烧速度满足ASHRAE A2L安全标准。研究建立了适用于多组分、弱可燃工质的燃烧性能测试方法,可为低全球变暖潜值制冷剂的安全评估、工程应用与标准制定提供重要数据支撑。 展开更多
关键词 三元混合制冷剂 定容燃烧弹实验平台 定压球形火焰法 层流燃烧速度 马克斯坦长度
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某发动机缸盖毛坯缺肉与砂眼缺陷分析及整改优化
3
作者 王康龙 陈刚 陈幸楠 《汽车维修技师》 2026年第4期65-66,共2页
针对某型号发动机缸盖毛坯在量产阶段频繁出现的缺肉、砂眼缺陷问题,通过缺陷统计、工艺分析与试验验证,明确核心故障根源为铸造模具排气不畅,导致型腔气体无法及时排出,引发金属液充型不足与冷隔砂眼。采用“模具结构优化+生产管控强化... 针对某型号发动机缸盖毛坯在量产阶段频繁出现的缺肉、砂眼缺陷问题,通过缺陷统计、工艺分析与试验验证,明确核心故障根源为铸造模具排气不畅,导致型腔气体无法及时排出,引发金属液充型不足与冷隔砂眼。采用“模具结构优化+生产管控强化+库存复检”的综合整改方案,在模具镶块关键位置增设排气槽、开展操作与检验人员专项培训、对在制库存进行全量复检。整改后,缸盖毛坯缺陷率从整改前的1.25%降至0,连续3个月量产无缺陷反馈,验证了方案的有效性。本研究为铸造类零部件的常见缺陷防控提供了实践参考,对提升产品质量稳定性具有重要意义。 展开更多
关键词 缸盖毛坯 缺肉 砂眼 模具排气 铸造工艺 整改优化
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发动机活塞环压力检测装置的设计与开发
4
作者 梁敏 许燕妮 +2 位作者 谭洪波 康玉霞 邱永成 《柴油机设计与制造》 2025年第1期1-4,共4页
随着发动机技术的发展,对发动机零部件的性能检测要求日益提高。针对无缸套发动机气缸体材质开发中需要检测活塞环压力以获取更准确试验数据的需求,开发了一种用于检测活塞环压力的装置。详细阐述了该装置的设计背景、结构组成、工作原... 随着发动机技术的发展,对发动机零部件的性能检测要求日益提高。针对无缸套发动机气缸体材质开发中需要检测活塞环压力以获取更准确试验数据的需求,开发了一种用于检测活塞环压力的装置。详细阐述了该装置的设计背景、结构组成、工作原理以及创新点,并对其在发动机试验中的应用前景进行了展望。该装置通过独特的结构设计和工作原理实现了对活塞环压力的有效检测,在发动机试验技术领域具有重要应用。 展开更多
关键词 发动机 活塞环 压力检测
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基于径向基函数神经网络重载发动机曲轴的可靠性分析
5
作者 赵明轩 桑建兵 +2 位作者 丛继坤 钟星宇 李长远 《内燃机工程》 北大核心 2025年第5期100-108,120,共10页
针对传统可靠性分析方法计算成本高且精度不高等问题,结合灰色关联度分析(grey relational analysis,GRA)、径向基函数神经网络(radial basis function neural network,RBFNN)及粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO),提出... 针对传统可靠性分析方法计算成本高且精度不高等问题,结合灰色关联度分析(grey relational analysis,GRA)、径向基函数神经网络(radial basis function neural network,RBFNN)及粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO),提出了一种针对重载发动机曲轴的可靠性分析方法。首先,根据曲轴的动力学分析和点火做功状态确定了其危险工况并利用有限元软件ANSYS Workbench建立了静力学计算模型。其次,结合曲轴的几何参数和总体结构确定了影响最大Mises应力的不确定性因素,并对其进行灰色关联度分析筛选出径向基函数神经网络的输入参数。最后,依据不确定性参数的分布情况使用最优拉丁超立方(optimal Latin hy⁃percube sampling,OLHS)进行采样,根据第四强度理论确定曲轴的破坏准则后,引入粒子群优化算法,结合径向基函数神经网络和蒙特卡洛方法(RBFNN–Monte Carlo,RBFNN–MC)预测了曲轴的可靠度和失效概率。研究结果表明,RBFNN–MC方法与传统可靠性分析方法相比,在保证高精度的前提下具有更高的效率和更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 曲轴 可靠性分析 灰色关联度分析 径向基函数神经网络 粒子群优化算法
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氢直喷发动机凸轮驱动外开式喷射器流量特性研究
6
作者 金兆辉 申泽锐 +2 位作者 秦海璐 梁镇东 解方喜 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第8期95-104,共10页
为了探究氢直喷发动机凸轮驱动外开式喷射器的流量特性,该文自主研发了外开式氢气喷射器,搭建了定容燃烧弹光学试验平台与AMESim仿真平台,运用单因素分析法、田口法与方差分析,研究了供氢压力、背景压力、复位弹簧参数及挺柱活塞腔直径... 为了探究氢直喷发动机凸轮驱动外开式喷射器的流量特性,该文自主研发了外开式氢气喷射器,搭建了定容燃烧弹光学试验平台与AMESim仿真平台,运用单因素分析法、田口法与方差分析,研究了供氢压力、背景压力、复位弹簧参数及挺柱活塞腔直径对气门升程与喷射量的影响。试验表明:挺柱活塞腔直径(权重71.59%)和复位弹簧预紧力(权重17.23%)是影响气门升程的核心参数,挺柱活塞腔直径从13.9 mm增大到15.1 mm可使气门升程增幅达80.00%,复位弹簧预紧力从560 N增加到600 N可使气门升程减小18.80%;供氢压力(权重56.51%)和挺柱活塞腔直径(权重30.02%)对氢气喷射量起关键作用,并且供氢压力和背景压力直接影响氢气喷射量,复位弹簧参数和挺柱活塞腔直径通过调节气门升程的动态响应特性,间接控制氢气喷射量,为外开式氢气喷射器的设计提供了参考。 展开更多
关键词 氢直喷发动机 凸轮驱动 外开式喷射器 流量特性 田口法
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基于CFD的超高压喷油嘴空化特性正交优化研究
7
作者 屈春叶 张乾 何小强 《现代制造工程》 北大核心 2025年第2期151-160,共10页
通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)流体仿真模拟研究了某内燃机超高压喷油嘴的空化特性及燃油雾化特性。在验证燃油流体网格的基础上,分析了喷孔直径、喷孔入口倒圆半径和喷孔夹角对燃油气相流场的影响,并研究了喷... 通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)流体仿真模拟研究了某内燃机超高压喷油嘴的空化特性及燃油雾化特性。在验证燃油流体网格的基础上,分析了喷孔直径、喷孔入口倒圆半径和喷孔夹角对燃油气相流场的影响,并研究了喷孔出口处的燃油平均气相分数及雾化效果。结果表明:喷孔直径、喷孔入口倒圆半径和喷孔夹角均显著影响燃油雾化特性。随着喷孔直径增加,空化现象从下侧向上侧转移,燃油平均气相分数先增加后减少;喷孔入口倒圆半径增加则空化强度和燃油平均气相分数降低,但流量性能提升;喷孔夹角增大使空化从下壁面向上壁面转移,燃油平均气相分数增加,雾化效果改善。通过正交仿真试验得到了优化后的参数组合,即喷孔直径为0.26 mm、喷孔入口倒圆半径为0.02 mm和喷孔夹角为90°,喷孔出口处燃油流量为189.3 mL/s,燃油平均气相分数为25.6%。最后,通过试验验证了仿真模型的准确性,优化后的喷油嘴具有优良的雾化效果和流量特性。 展开更多
关键词 计算流体动力学 超高压 喷油嘴 空化 正交试验
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发动机止推片应用分析
8
作者 常鑫 彭鹄 +2 位作者 李东碧 邓东秋 何春能 《柴油机设计与制造》 2025年第4期44-48,共5页
从发动机止推片的材质、选型、应用要点等角度出发,提出了结合工况需求、材质性能、成本与维护三者平衡的选用方式。结果表明:从工艺和成本角度看,分体式止推片制造工艺简单、使用性价比高、适配性强,是绝大多数传统燃油发动机的首选,... 从发动机止推片的材质、选型、应用要点等角度出发,提出了结合工况需求、材质性能、成本与维护三者平衡的选用方式。结果表明:从工艺和成本角度看,分体式止推片制造工艺简单、使用性价比高、适配性强,是绝大多数传统燃油发动机的首选,在小排量发动机上应用较多;整体式止推片将止推片和轴瓦集成在一起,零件制作工艺要求高、零件一致性要求高、承压面合金厚度不易检验、安装后止推面贴合度要求≥85%等特殊要求,导致使用成本偏高,多用于对精度、稳定性有特殊要求的场景,但其便捷的拆装性在部分低速、大排量发动机上得到青睐。从工况角度看,低速重载工况选钢背巴氏合金;高速高负荷选钢背铜合金;润滑差、恶劣工况选粉末冶金。从成本与维护角度看,中小功率、低成本需求选钢背铝基合金+分体式;维修频繁场景必选分体式。 展开更多
关键词 止推片 轴向支撑 制造工艺 应用分析
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发动机DPM油管振动分析及吸振结构设计 被引量：1
9
作者 王景新 张丽萍 张新众 《柴油机设计与制造》 2025年第3期50-54,共5页
针对某发动机台架试验喷射系统(DPM)进油管振动烈度大的问题,开展了试验测试、仿真分析。仿真再现了振动过程,试验测点振动速度与仿真值吻合较好。由于安装空间限制无法增加固定支架控制振动情况,提出吸振结构设计方案。理论上阐明吸振... 针对某发动机台架试验喷射系统(DPM)进油管振动烈度大的问题,开展了试验测试、仿真分析。仿真再现了振动过程,试验测点振动速度与仿真值吻合较好。由于安装空间限制无法增加固定支架控制振动情况,提出吸振结构设计方案。理论上阐明吸振结构原理,并借助多体动力学软件验证了不同频率吸振结构的有效性。结果表明:将吸振结构调整至固有频率等于激励频率,主系统减振效果最优。 展开更多
关键词 振动烈度 多体动力学 吸振结构
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高速电磁阀驱动电路设计及试验分析 被引量：44
10
作者 宋军 李书泽 +2 位作者 李孝禄 乔信起 黄震 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期546-549,共4页
分析了3种电磁阀驱动方式的特点,并基于HEUI喷油器对PWM控制方式进行了试验和分析。试验表明,提高线圈电压有助于实现电磁阀快速开启,开启脉冲和PWM占空比决定了不同阶段电流的大小,三者的有机调节,可以实现理想的电流波形。试验结果为... 分析了3种电磁阀驱动方式的特点,并基于HEUI喷油器对PWM控制方式进行了试验和分析。试验表明,提高线圈电压有助于实现电磁阀快速开启,开启脉冲和PWM占空比决定了不同阶段电流的大小,三者的有机调节,可以实现理想的电流波形。试验结果为整机的柔性控制提供了可靠依据。 展开更多
关键词 高速电磁阀 驱动电路 喷油器 PWM 驱动电路设计 试验 PWM控制方式 电流波形 驱动方式 柔性控制
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曲轴主轴承油膜动力润滑与系统动力学的耦合分析 被引量：27
11
作者 戴旭东 马雪芬 +1 位作者 赵三星 谢友柏 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期86-90,共5页
在分析内燃机活塞 连杆 曲轴系统的系统动力学行为和曲轴主轴承的流体动压润滑基础上,建立了该系统的系统动力学与流体动力润滑耦合作用下的动力学分析模型,并提出了求解此模型的数值解法。利用机械系统动力学分析软件ADAMS的求解器(Sol... 在分析内燃机活塞 连杆 曲轴系统的系统动力学行为和曲轴主轴承的流体动压润滑基础上,建立了该系统的系统动力学与流体动力润滑耦合作用下的动力学分析模型,并提出了求解此模型的数值解法。利用机械系统动力学分析软件ADAMS的求解器(Solver)和自己编写的计算流体动力润滑程序连接调用进行了系统动力学与流体动力润滑的耦合分析。通过比较不考虑油膜动力润滑时缸体各部分的动态受力和考虑油膜动力润滑后缸体的动态受力表明:润滑油膜的动力耦合具有使缸体各部位受力趋于均匀化的作用,以不考虑油膜动力耦合作用的零部件最大受力作为设计依据的零部件设计具有过大的安全裕度;在内燃机零部件设计时考虑摩擦学与系统动力学的耦合是非常必要的。 展开更多
关键词 曲轴 轴承 油膜 润滑 动力学 耦合 内燃机 动力学模型
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内燃机曲轴强度研究的现状、讨论与展望 被引量：55
12
作者 孙军 桂长林 李震 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期179-184,共6页
从分析计算 (包括应力计算和疲劳强度计算 ,应力计算主要概述目前普遍应用的有限元方法 )和试验研究两方面论述了内燃机曲轴强度研究的现状和进展 ,讨论并展望了在曲轴强度的设计预测中尚待进一步研究的计算边界条件处理。
关键词 内燃机 曲轴 强度 现状 展望 计算 应力 疲劳强度
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内燃机曲轴轴系振动分析研究的现状、讨论与展望 被引量：57
13
作者 李震 桂长林 孙军 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期469-474,共6页
评述了内燃机曲轴轴系振动研究的力学模型、计算方法、试验方法及近年来的最新研究动向 ,讨论了目前内燃机曲轴轴系振动研究中存在的问题和不足。指出有关曲轴振动与轴承摩擦学的耦合、轴系阻尼系数的精确确定以及非线性振动问题 ,都是... 评述了内燃机曲轴轴系振动研究的力学模型、计算方法、试验方法及近年来的最新研究动向 ,讨论了目前内燃机曲轴轴系振动研究中存在的问题和不足。指出有关曲轴振动与轴承摩擦学的耦合、轴系阻尼系数的精确确定以及非线性振动问题 ,都是曲轴轴系振动研究中有待进一步深入研究的课题。 展开更多
关键词 内燃机 曲轴 轴系振动 现状 展望 计算模型 耦合振动
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等离子体射流点火器点火特性的实验研究 被引量：14
14
作者 赵兵兵 何立明 +2 位作者 兰宇丹 丁未 王育虔 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1687-1691,共5页
为获得直流电弧等离子体射流点火器的点火特性,在实验燃烧段中进行了丙烷/空气混合气的点火实验,并与常规电火花点火器进行了对比。研究了2种点火方式下可燃混合气的点火过程,燃烧温度随时间的变化,点火延迟时间随可燃混合气余气系数的... 为获得直流电弧等离子体射流点火器的点火特性,在实验燃烧段中进行了丙烷/空气混合气的点火实验,并与常规电火花点火器进行了对比。研究了2种点火方式下可燃混合气的点火过程,燃烧温度随时间的变化,点火延迟时间随可燃混合气余气系数的变化。实验结果表明:等离子体射流点火时,可燃混合气的燃烧温度上升速率大于电火花点火的,但2种点火方式下的稳定燃烧温度均为1 053K;等离子体射流点火延迟时间小于电火花点火的。 展开更多
关键词 等离子体射流 电火花 点火 余气系数 燃烧温度 点火延迟时间
原文传递
智能型曲轴弯曲疲劳试验系统 被引量：18
15
作者 俞小莉 周迅 +2 位作者 刘震涛 沈瑜铭 齐放 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期368-371,共4页
针对国内曲轴弯曲疲劳试验机普遍存在的试验精度和试验效率较低的问题 ,开发了智能型曲轴弯曲疲劳试验系统。该试验系统由可编程控制器 (PLC)和PC联合构成测控核心。PLC的长时间稳定运行能力和断电保护能力保证了曲轴试验的可靠性 ,PC... 针对国内曲轴弯曲疲劳试验机普遍存在的试验精度和试验效率较低的问题 ,开发了智能型曲轴弯曲疲劳试验系统。该试验系统由可编程控制器 (PLC)和PC联合构成测控核心。PLC的长时间稳定运行能力和断电保护能力保证了曲轴试验的可靠性 ,PC机上专门编制的软件可对标定试验数据及最终试验数据进行快速精确的计算处理并提供了友好的人机对话环境 ,实现了曲轴弯曲疲劳试验载荷标定、试验运行、失效诊断和试验数据处理等流程的自动化 ,成为新一代的智能化试验系统。本文较详细地介绍了该试验系统的基本工作原理、组成。 展开更多
关键词 曲轴 疲劳试验 机械设计 内燃机 可编程控制器
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在温度和机械载荷作用下活塞应力与变形的三维有限元分析 被引量：40
16
作者 佟景伟 李林安 +2 位作者 李鸿琦 文世骐 刘桂莲 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期123-131,共9页
根据有限元法解得的温度场，利用微机对ω型燃烧室的柴油机活塞进行温度载荷和机械载荷作用下应力和变形的三维有限元分析。单元网格划分中采用了３１８６个节点、２２１０个８节点六面体等参元，将计算输出的各单元形心的六个应力分量... 根据有限元法解得的温度场，利用微机对ω型燃烧室的柴油机活塞进行温度载荷和机械载荷作用下应力和变形的三维有限元分析。单元网格划分中采用了３１８６个节点、２２１０个８节点六面体等参元，将计算输出的各单元形心的六个应力分量换算为三个主应力分量，再选择合适的插值求得各节点的主应力分布。绘制各截面在温度和机械载荷作用下的变形图和三个主应力分量的等应力曲线图。为了评估计算的可靠性，还进行了沿活塞轴线方向的静力校核。 展开更多
关键词 活塞 机械载荷 应力分析 三维有限元法
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1+1/2对转涡轮应用中的关键技术问题 被引量：17
17
作者 季路成 黄海波 +1 位作者 徐建中 陈江 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期35-38,共4页
本文对1+1/2对转涡轮应用的关键技术问题进行了探讨。分析表明,出功比SWR是衡量1+1/2对转涡轮技术 难度的特征参数。增加高压转叶出口气流角和马赫数是降低出功比的两条现实途径。关于高压转叶与低压转叶非定常作用 的分析和理解将是1+... 本文对1+1/2对转涡轮应用的关键技术问题进行了探讨。分析表明,出功比SWR是衡量1+1/2对转涡轮技术 难度的特征参数。增加高压转叶出口气流角和马赫数是降低出功比的两条现实途径。关于高压转叶与低压转叶非定常作用 的分析和理解将是1+1/2对转涡轮成功的关键。 展开更多
关键词 无导叶对转涡轮 跨声速涡轮 SWR 出功比 马赫数 出口气流角 发动机
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裂解工艺——发动机连杆制造最新技术 被引量：23
18
作者 寇淑清 杨慎华 +1 位作者 邓春萍 金文明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期839-841,共3页
介绍了裂解工艺——发动机连杆制造技术的原理及经济性 ,对裂解加工生产中的连杆材料特性、初始锻造毛坯、热处理要求、裂解加工工艺与核心工序及设备等关键技术问题进行了分析、总结 。
关键词 发动机 连杆 裂解 制造技术
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发动机零部件有限元技术应用的新进展 被引量：44
19
作者 廖日东 左正兴 +1 位作者 樊利霞 邹文胜 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期190-197,共8页
发动机零部件的设计是有限元技术最早的应用领域之一。有限元技术的应用提高了发动机零部件设计的可靠性，缩短了设计周期，大大推动了发动机工业的发展。本文从复杂零部件有限元网格生成技术（包括基于几何自动建立节点、单元模型和不... 发动机零部件的设计是有限元技术最早的应用领域之一。有限元技术的应用提高了发动机零部件设计的可靠性，缩短了设计周期，大大推动了发动机工业的发展。本文从复杂零部件有限元网格生成技术（包括基于几何自动建立节点、单元模型和不基于几何直接建立节点、单元模型两方面）、复杂边界条件的确定和施加以及发动机零部件有限元分析的主要课题及特点等３方面概述了目前国内外发动机零部件有限元技术应用的新进展，同时总结了存在的主要问题，为今后更深入的研究应用提供参考。 展开更多
关键词 发动机 零部件 有限元法 汽车发动机 内燃机
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发动机连杆轴承故障噪声诊断研究 被引量：15
20
作者 贾继德 孔凡让 +3 位作者 刘永斌 王建平 刘维来 陈剑 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期87-91,共5页
提出了基于小波包和模糊聚类分析的连杆轴承故障的噪声诊断方法。在EQ6100型发动机上预先模拟连杆轴承故障,根据发动机故障时变、非平稳的特点,运用小波包对发动机噪声信号进行特征提取并削减了背景噪声的影响。选取时域上5个参数作为... 提出了基于小波包和模糊聚类分析的连杆轴承故障的噪声诊断方法。在EQ6100型发动机上预先模拟连杆轴承故障,根据发动机故障时变、非平稳的特点,运用小波包对发动机噪声信号进行特征提取并削减了背景噪声的影响。选取时域上5个参数作为评价故障的特征指标。通过对模糊聚类理论方法的分析比较,引入模糊C聚类划分理论及方法对噪声信号的指标样本进行分类,得到最优分类矩阵和聚类中心,从而建立了故障的标准类型样本。通过对新测取的噪声信号样本进行检验,证明该方法能有效地判断待检样本的类型,诊断连杆轴承故障。 展开更多
关键词 发动机 连杆轴承故障 噪声诊断方法 模糊聚类分析
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