缸套—活塞环摩擦副磨合过程摩擦振动混沌特征分析

发布时间：2017-11-22 06:19

  本文关键词：缸套—活塞环摩擦副磨合过程摩擦振动混沌特征分析

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【摘要】：磨合是柴油机制造和大修过程中的一道重要工序,磨合对柴油机的后续使用具有十分重要的影响,磨合质量的优劣会直接影响到柴油机的使用寿命和可靠性。客观、准确地提取柴油机磨合过程中的变化特征,及时掌握磨合的运行状态,对提高柴油机磨合质量、缩短磨合时间、降低磨合成本具有重要意义。在缸套-活塞环摩擦副的磨合磨损过程中,摩擦振动信号蕴含了大量的反映摩擦副运行状态的信息。因此,可以通过分析摩擦振动信号来评估摩擦副的磨合磨损过程。本文以缸套-活塞环摩擦副为研究对象,用CFT-I型多功能材料表面综合性能测试仪进行磨合磨损试验,通过INV-3062T2型信号采集仪采集磨合磨损过程中的摩擦振动信号,应用谐波小波包对磨合过程中的振动信号进行降噪处理,在此基础上,应用混沌理论对摩擦振动信号进行分析。得到主要结论如下：(1)应用主分量分析及最大Lyapunov指数对磨合过程摩擦振动信号进行混沌特征识别,结果表明,摩擦振动信号的主分量图像过定点且斜率负,摩擦振动信号的最大Lyapunov指数为正值,因此磨合过程摩擦振动信号具有混沌特征。(2)应用最大Lyapunov指数及混沌吸引子,对磨合磨损过程摩擦振动信号的混沌特征变化进行分析,结果表明,磨合过程摩擦振动信号的最大Lyapunov指数逐渐上升,从开始时0.0019上升至0.035,随着磨合的结束摩擦副进入到正常磨损过程,最大Lyapunov指数逐渐稳定,并围绕0.04上下波动；磨合过程,摩擦振动信号的混度吸引子逐渐收敛,至正常磨损过程,混度吸引子开始平稳,此过程吸引子半径基本不变。因此,最大Lyapunov指数及混沌吸引子,可以反映摩擦副磨合磨损过程的磨损状态。(3)应用最大Lyapunov指数及混沌吸引子,对干摩擦过程摩擦振动信号的混沌特征变化进行分析,结果表明,随着干摩擦的进行,摩擦副振动能量的增大,最大Lyapunov指数下降,从开始时0.04逐渐降低至0.0019；混度吸引子从收敛状态开始发散,轨迹半径与干摩擦开始时相比增大明显。因此,最大Lyapunov指数及混沌吸引子,同样可以反映摩擦副干摩擦过程的磨损状态。
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK421

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 张严,王树勋;非线性相位耦合的切片谱分析方法[J];电子学报;1998年10期

2 杨红英;叶昊;王桂增;;基于混沌理论的动态系统故障检测研究与发展[J];自动化与仪器仪表;2007年01期

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本文编号：1213769