基于PSO-SVDD的柴油机缸内工作过程评估

发布时间：2021-01-08 07:37

　　柴油机工作过程的实质是在气缸内完成两次能量的转化,而能量转化的结果决定了其性能优劣。气缸内的气体作为能量转化的载体,其压力变化数据户-供示功图或p-V示功图,能直接或间接地反映出柴油机缸内工作情况,故本文以缸内气体压力为基本测量数据对柴油机的缸内工作过程进行评估。本文首先系统地研究了国内外现有智能诊断与评估方法,根据缸内气体压力的取样周期长、异常样本数据获取困难、表征参数多等特点,同时兼顾对现有监测系统进行充分利用,选取了粒子群支持向量数据描述这种群智能单分类算法,从整体上对缸内工作过程的正常与否做出定量评估。然后详细分析了柴油机的缸内工作过程,提取出能够表征缸内工作过程各阶段的特征参数并论述了相关参数的获取方法,研究了当工作过程出现异常时,示功图所能体现出来的变化特点、对应特征参数的分布规律及可能的异常原因。接着根据实际需要对两种算法进行有机结合,通过粒子群优化算法对核函数的核参数O,及惩罚系数C进行优化,辅以支持向量数据描述的结构,实现性能最优。最后利用上述算法完成缸内工作过程评估模型的搭建,结合特征参数的分布规律分析,得到缸内工作过程评估的完整系统,通过代入实船运行数据,成功对该... 

【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１二冲程柴油机示功图??Ｆｉｇ．?２．１?ｐ?—?ｉｎｄｉｃａｔｏｒ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｓｔｒｏｋｅ?ｅｎｇｉｎｅ??

?５０?１００?ｍ?２００??蠡柄转動办??图２．１二冲程柴油机示功图??Ｆｉｇ．?２．１?ｐ?—?ｉｎｄｉｃａｔｏｒ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｓｔｒｏｋｅ?ｅｎｇｉｎｅ??第二种是相对于工作容积的缸内气体压力变化数据ｐ－Ｆ示功图，如图２．２所??示，这种示功图实际上是通过前一种示功图经计算转化而来的，转化方式在??下文中具体给出。??１４０????????，２０－?１＼?．??Ｍ?．??１００?－?｜?＼?－??ｆ?ｉ?＼??ｔ?＆〇?■?＾?＼?■??９?ｉ?＼??乂?＼?＼??＾?６０?－?＼?＼?－??＾?＼?＼??４０?？?＼?＼、?＿??＇?＇、、．、??２０?＿?＇＇、?＿????、？－???Ｑ?Ｉ?＇????ｆ?－????０?０．０５?０．１?０．１５??气缸体积Ｖ／ｍ３??图２．２二冲程柴油机／７－Ｋ示功

选取压缩过程多变指数，压缩终点压力来描述这个过程。压缩过程多变??指数％的变化（压缩过程压力曲线）及其与绝热过程多变指数々，的关系在示??功图中可表示为图２．３。??Ｐ??ｍ??ｒｔ＼??ｒ＼产??１１１??＂°１?－??ｖ??图２．３压缩过程压力曲线??Ｆｉｇ．?２．３?Ｔｈｅ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ??己知气缸内气体热力状态方程式为：??ｐＶｎ＝Ｃ?（２．１）??其中，过程多变指数；??Ｃ：常数。??对公式（２．１）两边同时取对数，则可以得到：??＼ｏｇＣ－ｎ＼ｏｇＶ?－＼ｏｇｐ?（２．２）??９??


本文编号：2964199