液压油在线污染度连续监测传感器研究

在液压油在线污染连续检测过程中,流速随机波动和颗粒分布随机变化等复杂环境影响液压油污染度测试精度。采用FARIMA数学模型和随机过程谱分析方法对复杂环境流速信息进行实时识别与补偿,设计一种新型颗粒污染传感器。测试结果表明,新型传感器在复杂应用环境下得到了重复性精度更高的污染度测试结果。该传感器已成功用于液压装置液压油污染状态的实时监控。     

ANSYS在三维高频电磁场仿真分析中的应用

针对电磁场问题理论复杂以及与理论及实际应用背景密切相关的ANSYS仿真软件参数设置不易掌握的问题,讨论了应用ANSYS软件进行三维高频电磁场仿真分析所涉及的有限元分析和电磁场等方面的基础理论,叙述了根据电磁场知识进行参数设置的具体要求和实际意义,研究了高频电磁场问题的详细解题步骤及为了保证计算结果准确所必须注意的事项.对混凝土中含有钢筋的3个物理模型进行了不同频率激励下的微波散射分析及仿真计算,并获得混凝土外电场分布数据.仿真数据与理论定性分析和实测的电场分布一致.     

滑油磨粒信号的变分模态分解和概率密度估计

航空发动机磨损产生的磨粒会随润滑油在管路中流动,由于磨粒尺寸小且航空发动机工况复杂,如何实现滑油磨粒检测信号的特征提取成为系统的关键技术。提出一种基于变分模态分解(VMD)和概率密度估计的微弱信号处理方法,用于滑油磨粒检测信号处理。利用VMD获取检测信号的特征直流分量,明确直流分量的概率密度分布,以其分布均值估计滑油磨粒形成的电容值。经过仿真分析和实验验证,使用该方法能使检测系统有效分辨500μm的滑油磨粒,表明该方法能有效提高检测系统信噪比,消除噪声对微弱信号检测的干扰,改善滑油磨粒电容成像检测的性能。     

滑油磨粒大小的电容层析成像分析

航空发动机轴承部件磨损是导致发动机失效,引起飞机重大事故的主要因素之一。通过监测航空发动机油液中磨粒的情况,可以判断轴承部件的磨损程度。以往的检测方法存在操作难度高、随机性大、定量误差较大等问题。提出了基于电容层析成像(electrical capacitance tomography,ECT)实现飞机发动机磨粒检测的方法,搭建了实验系统,建立了磨粒大小、位置等与电容值变化关系的数学模型。通过有限元仿真和实测试验表明,ECT方法能实现颗粒状金属材料大小的检测。试验检测系统配套36 mm内径传感器,可以检测3~8 mm的颗粒状金属材料。     

航空发动机滑油磨粒在线监测

航空发动机轴承部件磨损是导致发动机失效,引起飞机重大事故的主要因素之一。分析了航空发动机突发性剧烈磨损的疲劳磨损失效机理,陈述了磨粒尺寸和数量表征磨损程度的关系,系统介绍了各种航空发动机滑油磨粒在线监测技术,讨论了各技术方法的原理、技术特点、典型参数、典型应用、最新研究成果及技术适应性。滑油磨粒在线监测技术,能有效发现航空发动机突发性剧烈磨损,及时预警失效,避免出现重大事故,具有重大工程应用价值。     

液压油水污染在线连续检测传感器研究

采用聚酰亚胺水分子选择性覆膜,设计一种新型连续曲率双螺旋电容水污染传感器。分析该新型传感器的基本原理并建立数学建模,介绍其组成和软件算法流程。测试结果表明：该新型传感器可在线连续地检测液压油液中的水分,且含水率检测精度高。该传感器已成功用于液压装置的实时状态监控,为大型设备的主动维护提供依据。