基于瞬时转速的柴油机各缸工作均匀性在线监测方法研究

针对柴油机实车在线监测中车内空间有限及变速的情况,设计基于嵌入式系统的柴油机智能监测节点。利用整形后的外卡式油压传感器信号产生中断,来对磁电式转速传感器进行工作周期采样。对不同工况、不同转速情况下瞬时转速信号的变化规律进行分析。对各缸提取相应的参数来判断柴油机各缸工作不均匀性故障。在对正常、一缸失火及两缸失火工况,在惰速、中速、加速及高速下采集的120组参数进行分析后,证实提取的参数能有效的区分这些工况。对参数指定相应的阈值实现对各缸工作均匀性的定性、定量及定缸判断。     

并联涡旋式压缩机油位平衡方式试验研究

对涡旋式压缩机内部结构及并联压缩机回油机制进行分析,以压降为指标对压缩机内部润滑油回路的流动进行理论研究,并针对油平衡管、吸气平衡管、系统润滑油充注量等对系统回油效果的影响进行试验研究。结果表明:当只安装油平衡管时,除1#或3#压缩机单独运转工况,其他运行工况下压缩机油池内油位均满足设定要求;添加吸气平衡管的同时降低系统润滑油充注量,大部分工况下压缩机油池内油位不满足设定要求;减小油平衡管管径能够增加润滑油在油池间迁移的流动阻力,在大部分工况下压缩机油池内油位满足设定要求。     

真空灭弧室周边电场信号采集系统设计

为实现真空灭弧室真空度在线监测,设计一种真空灭弧室周边电场信号采集系统,详细说明容性耦合传感器及其信号调理电路的设计思路,并编制适用于STM32F103C8T6单片机的数据处理程序和LabVIEW上位机界面。试验表明:该系统能够有效采集不同工况下灭弧室周边的电场信号,可用于灭弧室真空度在线监测。     

跨临界CO2热泵热水系统试验研究

对跨临界CO2水-水热泵多种工况的循环性能进行试验研究,获得一系列试验数据。试验结果表明,1）跨临界CO2热泵循环在高温热泵领域可得到高于常规热泵系统的制热系数;2）降低气体冷却器出口温度,提高蒸发温度,选择最佳的高压侧压力可有效提高系统的制热系数。最后根据试验结果为今后CO2热泵流程设计提出一些建议。     

一种基于流形学习和 KNN算法的柴油机工况识别方法

不同负荷状态下的柴油机振动、温度、转速等信号显著不同,而机组故障信号特征往往淹没在随负荷变化而剧烈变化的信号中,因此变负荷状态下的柴油机故障监测诊断难度较大,一直困扰着柴油机的实际故障诊断工作。本文提出了一种基于流形学习和KNN算法的柴油机工况识别方法,为柴油机变负荷工况下故障监测预警打下基础。方法融合机组的多源信号特征构建特征向量,通过流形学习t-分布邻域嵌入算法（t-SNE）实现特征向量的维数约简和敏感特征提取,采用K最近邻分类算法（KNN）完成柴油机运行负荷状态的自动分类。正常及故障状态下的柴油机信号验证了方法的有效性和实用性。     

大缸径柴油机增压器BPF噪声控制研究

为降低大缸径柴油机增压器BPF噪声，通过试验验证增压器增加消声环、进气空滤包裹吸声棉对BPF噪声的控制效果，结果表明：增压器增加消声环可以有效降低中高负荷工况下的BPF噪声，消声环轴向安装间隙对降噪效果有一定影响，当安装间隙小于流量拓宽槽间隙时，尽管降噪效果最好，但会对降低柴油机进气流量，增加喘振风险，当安装间隙大于流量拓宽槽间隙时，降噪效果并不理想，当两者间隙一致时，既能保证柴油机进气正常，也能有较好的降噪效果；在不影响柴油机进气的前提下，进气空滤包裹吸声棉后，所有工况下的柴油机噪声均有不同程度的降低，主要降低增压器BPF及倍频噪声，对中低频的进气噪声和结构辐射噪声也有一定的衰减作用。研究结果可为大缸径柴油机降噪设计提供参考。     

空调用高效旋流油分离器仿真优化与实验

为了提高空调系统中旋流油分离器的分离效率、降低压力损失,本文对其结构参数进行了优化设计,通过流体仿真研究了油分离器内部各参数对分离效率和压力损失的影响,得到最佳的参数尺寸比例,并据此制作了一款新型油分离器,安装在空调系统中进行实验测试。实验结果表明:新型油分离器在回油工况(最低制冷剂流速)下分离效率由95.5%提高到99.0%,名义制冷工况下分离效率由97.3%提高到99.6%;名义制冷工况下压力损失由55.2 k Pa降低至23.1 k Pa;同时获得了油滴颗粒的分布函数。     

东非地区中低温敏化技术生产乳化炸药的组分与性能分析

利用东非地区某乳化炸药生产线实际运行的经验,研究了在东非地区用中低温敏化技术生产乳化炸药时,水相、油相和敏化剂3个主要组分及种类对乳化炸药性能的影响。调整各组分配比,对比分析炸药的性能,从而得出最优配方。结果表明,乳化炸药的最佳配方:水、油相质量比为93.5∶6.5,水的质量分数控制在10.0%~10.5%之间,水相体系中硝酸钠质量分数控制在8.0%~8.5%之间,敏化体系中亚硝酸钠占总质量的0.09%,体积分数为85%的磷酸占总质量的0.047 5%。通过技术控制手段,在东非地区利用中低温敏化技术可以生产出性能优良的乳化炸药。     

《船艇柴油机排气噪声自适应主动控制算法及实验研究》

船艇柴油机排气噪声具有与转速强烈相关的特点,可采用以转速信号为基频合成次级声源进行噪声主动控制的方法,难点在于确定各级声源的权值。本文提出了一种计算最佳的误差权值的方法解决这一问题,并进行了实验研究。结果表明该方法可有效地控制排气噪声,并能跟踪柴油机转速变化,适合于船艇推进柴油机转速经常变化的工况。     

多联式空调(热泵)机组压缩机回油问题研究

压缩机的回油问题是多联式空调(热泵)机组设计中的关键问题之一,特别是在低温工况下,压缩机启动过程很容易出现空油现象,使得机组可靠运行存在较大风险。本文从控制和系统部件2个方面出发,对压缩机不同工况下出现的空油现象进行分析。试验结果表明,降低启动阶段压缩机升频速率、调整电子膨胀阀开度、减小气液分离器回油孔径、增大油分离器容积等均可改善空油现象,实际工程中可根据具体情况选择合适的改善方案。     

超声制备微乳化柴油的实验研究

微乳柴油是一种较佳的节能环保材料。采用聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯(Tween80)、失水山梨醇单油酸酯(Span80)和十二烷基苯磺酸钠复配成复配乳化剂,利用超声乳化机理,将超声波用于微乳化,研究了超声参数(声强,作用时间)、乳化剂及乙醇用量对乳液稳定性的影响,并通过正交实验找出了超声制备微乳化柴油的最佳工艺条件。该W/O乳液稳定时间随超声声强的增大而增加,且超声作用时间对乳液稳定时间有个最佳值。超声作用下乳化剂用量为2.5%(wt)时乳液最稳定。乙醇用量跟水油比有关,实验中水油比为0.1(V)时乙醇用量为5%(V),掺水量为10%(V)时的超声柴油微乳化最佳工艺条件为乳化剂用量为2.5%(wt),指示电流为3A(相当于声强为0.15 W/cm2),稳定剂用量为0.158%(wt),超声作用时间为15min,乙醇用量为5%(V)。     

基于模糊数据融合的健康评价方法

研究基于多传感器信号的船舶用柴油机冷却系统的健康状况评价问题, 提出了船舶用柴油机冷却系统健康状况的定量综合评价指标--健康度, 将基于模糊集的数据融合方法用于健康度的计算, 该方法利用层次分析法来确定各个传感器监测参数的重要程度系数, 利用模糊综合评判对多传感器数据进行融合计算得到系统的健康度, 以此为基础, 建立了船舶用柴油机冷却系统的健康评价体系, 给出了系统的健康状况等级. 实验结果表明该方法能够对其健康状况进行定量的、合理的评价.     

基于小波包变换和奇异值分解的柴油机振动信号特征提取研究

为通过振动信号识别柴油机的工作状态,提出利用小波包变换和奇异值分解提取振动信号特征的新方法。给出了小波包变换算法及奇异值分解算法,依据矩阵奇异值特征向量,定义了振动信号特征参数,并探讨了特征参数与柴油机运行状态之间的内在联系。结果表明：特征参数能够敏感地反映柴油机工作性能的变化。随着柴油机工作性能的恶化,振动强度的增加,特征参数变大。特征参数可作为柴油机状态监测和故障诊断的特征量。     

Simultaneous reduction of NO–smoke–CO<Subscript>2</Subscript> emission in a biodiesel engine using low-carbon biofuel and exhaust after-treatment system

The present work focuses on the simultaneous reduction of NO–smoke–CO₂ emission in a Karanja oil methyl ester (KOME)-fueled single-cylinder compression ignition engine by using low-carbon biofuel with exhaust after-treatment system. Replacement of KOME for diesel reduced smoke emission by 3% but resulted in increase of NO emission and CO₂ emission by 13 and 35% at 100% load condition. In order to reduce CO₂ emission, tests were conducted with a blend of KOME and orange seed oil (OSO), a low-carbon fuel on equal volume basis (50–50). At the same operating conditions, compared to KOME, 27% reduction in CO₂ emission and 5% reduction in smoke emission were observed. However, a slight increase in NO emission was observed. To achieve simultaneous reduction of NO–smoke–CO₂ emissions, three catalysts, namely monoethanolamine, zeolite and activated carbon, were selected for exhaust after-treatment system and tested with optimum KOME–OSO blend. KOME–OSO + zeolite showed a great potential in simultaneous reduction of NO–smoke–CO₂ emissions. NO, smoke and CO₂ emissions were simultaneously reduced by about 15% for each emission compared to diesel at 100% load condition. The effect of exhaust after-treatment system with KOME–OSO blend on combustion, performance and other emission parameters is discussed in detail in this study. Fourier transform infrared spectrometry analysis and testing were done to identify the absorbance characteristics of zeolite material.     

低钠条件下pH值对肌原纤维蛋白乳化性能的影响

目的研究不同钠离子强度下pH值对羊肉肌原纤维蛋白乳化性能的影响,为低盐肉制品的研发提供理论参考。方法将羊肉肌原纤维蛋白与植物油混合匀浆得到乳状液,研究高钠(0.6 mol/L NaCl)与低钠(0.3 mol/L NaCl)条件下pH值对羊肉肌原纤维蛋白的乳化活性、乳化稳定性、分层指数、粘度、微观结构、粒径、Zeta电位等指标的影响。结果在高钠和低钠条件下,随着pH值的升高,肌原纤维蛋白乳状液的乳化活性指数、粘度均呈先减小后增大的趋势(P<0.05);乳化稳定性指数、分层指数、Zeta电位等指标分析结果显示,随着pH值的升高,乳状液体系的稳定性均显著增加(P<0.05);表观指标、微观结构和粒径分布分析结果显示,在低钠条件下(pH值为8.0)肌原纤维蛋白乳状液的乳化状态与高钠条件下pH值为7.0～8.0时最为接近。结论可在低钠条件下选择较高的pH值,以提高羊肉肌原纤维蛋白的乳化性能。     

Study on Engine Speed Controling System of Industrial Bulldozer

0　ForwardsNormally,workingobjectsofindustrialbulldozerismuchmorecomplexandtheloadsactingonthebulldozerwerevariedfromonecircumstancetoanther ,itmightcausedthecharactersofpowerefficiency ,dynamics ,fueleconomicsdepressed ;itwasdemandedstabilefortheen ginespeedinsomeworkingcondition .Mechanicalengineactiyatorcouldadjusttheenginespeedcorrespondingtheloadchange .Tosomeextent,itcanbeusedtostablethespeed ,avoidexcessivespeed ,andkeeptheidlespeed .Butthespeedadjustingrageofmechanicalactiyatoristoonar…     

一种新的包装机电机算法切换系统设计

目的 研究不同工况下包装机生产线中异步电机控制算法的在线灵活切换。方法 选用2种异步电机高性能控制策略FOC和DTC作为包装机电机算法的切换对象,研究2种算法的共同基础,得出新的FOC_DTC算法作为切换系统的过渡算法,有效解决2种控制策略在线相互切换带来的转矩、电流突变等问题,并且在硬件平台上与直接切换方案、重置PI切换方案进行对比。结果 在满足包装机各个工况要求的前提下,混合FOC_DTC切换系统在切换响应时间、切换平滑度和切换效率上比上述2种方案更优越,切换响应时间提高了2%,切换转矩尖峰降低了30%。结论 通过使用混合FOC_DTC切换系统,包装机在不同工况下可以在线实时切换动力系统电机的控制算法,在平滑度和响应时间上比其他方案有明显的优势。     

基于多尺度降维的柴油机信号信息熵增强方法

针对柴油机曲轴轴承磨损故障信号特征微弱,易被噪声湮没且不同故障程度信号较难区分的特点,提出了一种基于压缩小波和局部保持投影的柴油机信息熵增强方法。利用压缩小波对信号多尺度重构减弱噪声干扰,通过局部保持映射对多尺度信号进行降维,消除冗余信息并增强信号的冲击特性,最终以时域、频域以及时频域的三种信息熵表征信号特征。仿真和实例信号表明,该方法对故障信号特征增强明显,依据信息熵值实现了曲轴磨损状态的分类识别。     

船用主机运动部件的振动状态监测

本文介绍8NVD48A-2U船用主机缸内零部件和主轴承状态的振动监测研究,讨论了柴油机振动激励源的基本特征以及机身表面振动的特征参数与这些零部件工作状态之间的关系,并给出了适于柴油机振动故障诊断的判据。     

船用柴油发电机组非线性隔振系统动态特性分析

以计算多体动力学理论为指导,以船舶柴油发电机组的抗冲击研究为背景,建立了柴油发电机组的多体动力学以及线性隔振系统模型,并通过实验验证模型的正确性;在此基础上构建机组的非线性隔振系统,并对机组额定工况以及冲击条件下隔振系统的动态特性进行分析,结果表明非线性隔振系统较线性隔振系统有良好的隔振效果。文中的建模与求解方法较数学建模与求解简单易行,对隔振器选型与安装、非线性隔振器的参数化设计与优化、其它船用机械的抗冲击研究奠定了一定的工程应用基础。