柴油机气门故障信号的双谱图形分形维数分析

发布时间：2017-07-14 17:18

  本文关键词：柴油机气门故障信号的双谱图形分形维数分析

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【摘要】：气门间隙异常是柴油机常见机械故障之一,对其进行准确的诊断对提高柴油机的使用寿命具有积极的作用.针对柴油机气门间隙异常的问题,在某直列6缸柴油机上模拟了不同气门故障,提出了基于双谱估计、图像处理以及分形理论相结合的故障诊断方法.该方法首先利用双谱估计对非线性、非高斯信号的敏感性质,分析了不同故障状态下振动信号中非高斯成分及二次相位耦合特性,然后通过图像处理技术将双谱图表示为以像素位置及对应颜色强度构成的三维空间曲面,最后利用分形理论提取该曲面的分形盒维数作为故障特征.结果表明:不同状态下柴油机振动信号的双谱及其图像分形维数明显可分,正常状态下的双谱峰值分布最为复杂、分形维数最大,故障状态下的分形维数分别处在不同的范围.因此,以振动信号的分形维数作为特征值可实现柴油机气门故障诊断.
【作者单位】： 天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室;
【关键词】： 柴油机 故障诊断 双谱 图像处理 分形维数
【基金】：国家科技支撑计划资助项目(2015BAF07B04)
【分类号】：TK428
【正文快照】： 气门间隙异常是柴油机气门机构最常见的故障之一[1],可引发气门开关定时改变,影响缸内换气质量,甚至导致燃烧恶化,影响柴油机的动力性、经济性,因而掌握气门间隙的技术状况,对于柴油机的状态监测和故障诊断具有重要的意义.柴油机缸盖振动信号包含着丰富的工作状态信息和故障特

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本文编号：541966