柴油机在线监测与主动再制造时机预测模型

发布时间：2017-08-08 01:22

  本文关键词：柴油机在线监测与主动再制造时机预测模型

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【摘要】：再制造毛坯具有诸多的不确定性导致传统被动再制造技术发展瓶颈难以克服,主动再制造可以很好地解决这个问题,然而主动再制造时机难以确定。据此本文以柴油机为例,提出了一种基于产品服役状态参数的主动再制造时机预测方法。首先,本文建立了基于灰色预测理论的柴油机服役状态模型,通过此模型可以根据柴油机的服役状态监测数据对其未来的服役状态进行预测。然后,对柴油机的在线监测方法进行了研究,并且搭建了基于常柴R175B型柴油机的柴油机工况模拟试验台和柴油机的在线监测试验台。通过对此试验台的测试试验证明该试验台运行稳定且能够输出柴油机的服役状态参数。本文利用此试验台进行了基于曲轴磨损的柴油机在线监测试验,利用获取的数据拟合出柴油机曲轴磨损量和柴油机耗油率的关系曲线。另外进行了柴油机的整机磨损试验,根据柴油机200小时的磨损试验的耗油率数据对基于灰色预测理论的柴油机服役状态模型进行了验证,预测出柴油机未来1.5万小时的耗油率情况。根据对柴油机的耗油率的预测,进行了柴油机主动再制造时机预测方法研究,提出了基于状态监测数据的柴油机主动再制造时机预测方法。
【关键词】：柴油机 实验环境搭建 在线监测 主动再制造 预测模型
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK421
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 绪论16-27
• 1.1 引言16-19
• 1.1.1 柴油机制造业现状16-18
• 1.1.2 绿色制造内涵与发展18-19
• 1.2 在线监测技术的发展19-21
• 1.2.1 国外在线监测技术的发展现状19-20
• 1.2.2 国内在线监测技术的发展现状20-21
• 1.2.3 在线监测技术在柴油机上的应用21
• 1.3 再制造研究现状21-23
• 1.3.1 再制造的内涵及需求21-23
• 1.3.2 再制造的发展23
• 1.4 主动再制造研究现状23-25
• 1.4.1 主动再制造的内涵23-24
• 1.4.2 主动再制造的时机选择24-25
• 1.5 论文主要研究内容与结构25-27
• 1.5.1 论文选题25
• 1.5.2 论文主要内容25
• 1.5.3 论文结构25-27
• 第二章 基于灰色预测理论的柴油机服役状态预测模型27-34
• 2.1 灰色预测理论27-28
• 2.1.1 灰色系统理论和灰色预测理论27
• 2.1.2 灰色预测模型的种类27-28
• 2.2 柴油机的服役状态性能28-31
• 2.2.1 传统状态下柴油机的服役周期29-30
• 2.2.2 进行主动再制造的柴油机的服役周期30-31
• 2.3 基于灰色预测理论的柴油机服役状态预测模型31-33
• 2.4 本章小结33-34
• 第三章 柴油机的工况模拟及在线监测试验台建立34-53
• 3.1 柴油机的工况模拟试验台建立34-38
• 3.1.1 柴油机型号及参数34-35
• 3.1.2 柴油机工况模拟试验台设计35-38
• 3.2 柴油机的在线监测技术38-42
• 3.2.1 监测对象及目的38-39
• 3.2.2 振动信号监测方法39-40
• 3.2.3 柴油机耗油率监测方法40-42
• 3.3 柴油机的在线监测试验台建立42-52
• 3.3.1 柴油机的在线监测系统搭建42-43
• 3.3.2 柴油机的在线监测系统中耗油率的监测43-45
• 3.3.3 柴油机曲轴振动的在线监测45-47
• 3.3.4 柴油机整机振动的在线监测47-48
• 3.3.5 柴油机活塞缸内压力的在线监测48-50
• 3.3.6 柴油机在线监测系统的数据采集系统50-51
• 3.3.7 柴油机的在线监测试验台建立51-52
• 3.4 本章小结52-53
• 第四章 基于在线监测试验的柴油机曲轴磨损-油耗关系研究53-62
• 4.1 柴油机的在线监测试验台性能测试试验53-58
• 4.1.1 柴油机的磨合试验53
• 4.1.2 柴油机的工况模拟试验台性能测试53-54
• 4.1.3 柴油机的在线监测试验台性能测试54-58
• 4.2 基于曲轴磨损量变化的试验58-60
• 4.2.1 试验目的及内容58
• 4.2.2 试验方案58-59
• 4.2.3 试验结果59-60
• 4.3 柴油机油耗-曲轴磨损关系研究60-61
• 4.3.1 一元线性回归分析60-61
• 4.3.2 二次函数拟合61
• 4.4 本章小结61-62
• 第五章 柴油机主动再制造时机预测模型62-68
• 5.1 柴油机主动再制造时机预测方法62-64
• 5.1.1 主动再制造时间区域概念62-63
• 5.1.2 柴油机主动再制造理想时机预测方法63-64
• 5.2 柴油机耗油率测试试验64-65
• 5.2.1 试验目的64
• 5.2.2 试验方案64-65
• 5.2.3 试验结果及分析65
• 5.3 柴油机再制造时机预测65-67
• 5.3.1 基于柴油机状态监测数据的柴油机服役状态预测65-66
• 5.3.2 柴油机主动再制造时机预测66-67
• 5.4 本章小结67-68
• 第六章 总结与展望68-70
• 6.1 工作总结68-69
• 6.2 展望69-70
• 参考文献70-75
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况75

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