基于模型降阶的柴油机连杆应力实时重构方法

针对柴油机运行时部分零件应力无法直接测量的问题,以柴油机连杆为例,提出一种基于模型降阶的连杆应力实时重构方法。通过采集某型直列四缸柴油机的缸压、转速等可测数据,基于刚柔耦合多体动力学仿真结果,修正曲柄连杆机构动力学公式用于构造机理模型,实现可测数据向连杆载荷数据的转化。利用瞬态动力学仿真获取连杆多节点应力,通过径向基（radial basis function,RBF）神经网络构建连杆多节点应力的降阶数值模型。经机理模型与数值模型相结合实现模型降阶。降阶后的模型计算结果与有限元仿真结果相比较,连杆峰值应力重构误差均小于2%,应力重构时间缩减至0.1 s,满足剩余寿命预测的准确性及实时性要求。该方法可应用于此类应力无法直接测量零件的实时重构,为剩余寿命预测提供基本条件。