基于数据融合与专家系统的发动机故障诊断系统

提出了数据融合与专家系统相结合的汽车发动机故障诊断技术，其基本思路是：首先对来自发动机的多源信息进行预处理与特征提取，并通过数据融合计算获取发动机故障的初步结论；然后采用专家决策系统对此诊断结论进行反向推理求证，从而确保诊断结果的精确性与可靠性。为此，给出了系统的基本结构，并对数据采集与处理系统、数据融合技术以及专家决策系统进行了分析，为现代发动机故障诊断系统的建立提供了新的思路。     

柴油/天然气双燃料发动机工作过程模拟计算

把柴油/天然气双燃料发动机工作过程分成七个阶段:压缩阶段、滞燃期阶段、燃烧阶段、纯排气阶段、进排气阶段、纯进气阶段,建立了每个阶段的数学模型,燃烧过程用三个Wiebe函数来描述。在Matlab下的Simulink环境中建立发动机工作过程的仿真模型进行模拟,将仿真数据与试验数据进行对比,发现该模型的仿真结果与试验数据相吻合。     

LNG发动机ECU硬件在环仿真系统设计

针对具有CAN总线接口的LNG发动机ECU,利用NI公司的LabVIEW软件平台开发了基于CAN总线的发动机ECU硬件在环仿真系统。通过LabVIEW调用Matlab/Simulink建立的LNG发动机模型,并结合采集到的ECU输出的进气、喷气和点火等指令信号模拟发动机的实时运行。以CAN总线通讯方式将发动机模型的运行状态数据送入仿真ECU,仿真ECU模拟出实车的各种传感器信号来驱动发动机ECU工作,并通过上位机进行数据的实时显示和存储。     

基于声强信号分析和组合神经网络的发动机故障诊断

建立了一个基于声强信号分析和组合神经网络的发动机故障诊断模型。该模型首先运用小波理论分析各类故障下发动机产生的声强信号,获取反映发动机工作状态的频带特征向量,然后将特征向量用于组合神经网络训练,进行故障模式识别。通过对3Y丰田2．0发动机的试验数据分析表明,这种模型可有效提高故障诊断的效率和准确率。     

基于动力学规律的农用发动机传输系统研究

以农业用发动机为研究对象，通过对其动力传输系统进行分析，基于多体动力学运动规律建立发动机动力传输系统中曲轴、活塞、连杆、销轴相关结构件的动力学模型，并通过仿真分析获取动力传输机构工作过程中的动态特性，并对发动机进气阀的位移特性进行分析。结果表明：在发动机运转过程中，曲柄所受载荷能够有效地限制发动机转速，使其处于相对稳定的状态；同时，在发动机转速波动范围内，活塞、连杆、销轴及曲柄所受载荷发生周期性变化且承受较大的冲击。为保证发动机能够充分地进行能量转化，进气阀应在较短的时间内快速打开和关闭，以提高发动机的动力特性。     

玉米收获机虚拟样机的仿真作业研究

为了实现玉米收获机在虚拟环境中的工况仿真与性能测试，设计了虚拟仿真系统。首先，建立VR工况环境，采用数字函数建立地形模型和地高模型，采用外部引用、实例化和布告板技术实现地物模型；其次，建立收获机运行模型，其中发动机有效功率与转速呈线性分布，有效扭矩与转速成二次关系，建立转向控制模型和制动模型；基于ODE物理引擎建立收获机自身部件相对运动建模，进而完成收获机模型和VR工况模型的交互系统；最后，在虚拟环境中对收获机进行测试，指导改进收获机设计。     

基于模糊神经网络的汽油机怠速控制

针对发动机怠速工况的非线性、时变性和精确数学模型难以建立的特点，提出了怠速控制的模糊神经网络方法；利用模糊神经网络的模糊信息处理能力及自学习：叻能进行发动机怠速控制，给出了BP网络模型。实验结果表明：使用神经网络对汽油机进行怠速控制效果良好．鲁棒性强，可有效提高发动机怠速品质，改善发动机的性能指标。     

基于数字技术的某型发动机三维动态仿真开发

发动机作为农用车辆的动力源,机械构造复杂抽象。基于工程设计和行业经验求解发动机活塞组、连杆组的关键建模数据,运用数字化仿真技术,实现发动机装配过程和运行状态的动态仿真,可变气门正时装置工作原理仿真。建立曲轴活塞连杆运动学模型,在SolidWorks的Motion模块中分析活塞中心运动规律。结果表明:活塞的行程范围为0～80mm,与理论计算结果一致;活塞位于上止点和下止点附近时速度数值最小;最大加速度为1701.59m/s~2,最小加速度为-985.22m/s~2。仿真结果验证了发动机建模参数的正确性,数字仿真技术应用到发动机的开发上,提高了模型开发效率和质量。     

基于MATLAB/Simulink的单缸发动机动态仿真

以MATLAB的动态仿真工具箱Simulink为平台，应用联立约束法建立了单缸发动机曲柄连杆机构动态分析的仿真模型，并根据闭环矢量方程将相容性检验模块嵌入了仿真模型。代入S195柴油机的各项参数后执行仿真．结果表明该仿真方法能方便、准确地得到机构的运动、动力数据，能为机构的选型、优化设计提供参考依据。     

水平对置二冲程活塞发动机工作特性仿真研究

利用Comsol软件对水平对置二冲程活塞发动机工作特性进行仿真。首先,确定发动机的曲柄连杆机构的运动形式以及各部分的受力情况;再通过设定7组不同摇臂数据对置活塞发动机的曲柄连杆机构,同时,确定曲柄连杆机构的其它部分数据;然后,利用Comsol软件建立水平对置二冲程活塞发动机仿真模型并对构件运动进行仿真分析,得到曲轴转角与活塞位移的相关数据并导入到GT-power模型中。利用GT-power软件仿真依次得到各组方案的P-V图及缸压图,从而得到各方案的最大压力与功率并进行参数化分析,最终得到最佳方案。     

煤层气发动机混合气充量系数模型的辨识

将充量系数作为预混合点燃式煤层气发动机转速和进气歧管压力的函数,根据实验数据,应用系统辨识方法,建立了基于多项式、BP神经网络和自适应神经网络模糊推理系统（ANFIs）的混合气充量系数模型,比较了各种模型的建模效果。为了验证模型的有效性,将所建充量系数模型分别嵌入煤层气发动机平均值模型,对平均值模型的估计值和实验数据进行了比较。检验结果表明,充量系数的非参数模型比多项式模型具有更高的预测精度,适合作为系统仿真的子模型。     

单缸停缸对内燃机运动机构动力学特性的影响

为了确定内燃机运动机构最佳动力学特性的停缸方案,建立某V8柴油机曲轴系统、正时齿轮和配气机构柔性动力学耦合仿真模型,通过试验进行相应模型的校核.进行不同单缸停缸方案的运动机构动力学仿真.结果表明,停缸后曲轴角位移幅值明显增加,且以低谐次滚振为主;凸轮轴角位移无明显变化,但配气机构运动特性恶化,机械负荷增大.选择曲轴单双...     

RBF网络在电喷发动机故障诊断中的应用

提出了一种用RBF网络（径向基函数网络）简化汽车故障诊断仪数据流功能的方法.首先建立了RBF网络故障诊断模型,然后以捷达ATK型发动机为例,设计故障样本集,用大量的故障样本集数据对网络进行训练和仿真,并与BP网络作了比较.结果表明,RBF网络比BP网络更适合于故障诊断,可以简化故障诊断仪的数据流功能.     

基于机内技术的DPF再生控制策略研究

针对DPF的再生技术难题,研究了基于机内技术的DPF再生控制策略,通过机内措施改变柴油机的燃烧,提升排温,在柴油机不作任何改动、不附加任何辅助系统的情况下实现过滤体的安全有效再生。首先,提出了基于柴油机机内控制技术的DPF再生控制技术方案,并设计了DPF再生监控系统。然后,建立了基于压差、柴油机转速和负荷多参数的碳烟加载模型,提高了再生的准确性和一致性;最后,设计了包含柴油机转速和负荷因素的提升柴油机排温的措施模型和再生温度控制模型,确保了DPF的再生过程有效且安全。试验结果表明,采用设计的再生控制策略,DPF的整个再生过程是有效且安全的。     

查哈阳灌区水稻水分生产函数模型及其应用试验研究

在黑龙江省查哈阳灌区2006年实测数据的基础上,建立了4种水分生产函数模型,经过对4种水分生产函数模型的分析,初步确定出适合查哈阳灌区的水稻水分生产函数模型为Jensen模型,在此基础上建立了查哈阳灌区水稻的敏感指数累积函数,为该地区水稻非充分灌溉条件下的灌溉制度优化提供了基础依据。     

基于皱折火焰面分形理论的火花点火发动机准维燃烧模型

提出了一个火花点火发动机准维燃烧模型。该模型是在双区热力学过程的基础上,采用基于皱折火焰面分形理论来描述火花点火发动机气缸内的湍流燃烧及火焰传播速度,并确定了其他子现象的计算方法。利用该模型,对在快速压缩膨胀机中模拟的沼气发动机燃烧过程进行了模拟计算。计算结果与实测值吻合较好,证实了该模型的合理性。     

冷却液温度对柴油机热功转换效率的影响

以热力学第一定律为基础,分析了柴油机热功转换的机制,在此基础上建立了基于GT-Suite软件的仿真模型,实现了冷却系统与发动机的耦合仿真。设计并进行了DEUTZ TCD8V2015型柴油机的热平衡试验,对仿真模型进行了校核。利用所建立的分析手段,研究了冷却液温度变化对柴油机热功转换过程的影响,得出了发动机性能及缸内传热随冷却液温度的变化趋势。结果表明柴油机中小负荷时冷却液温度变化对热功转换效率影响较大,冷却液温度每升高20℃,热功转换效率增加2%～3%。     

CA6102型汽油和天然气发动机燃烧过程模拟计算及爆震预测

将计算焰前反应的化学动力学模型、燃烧模型及紊流火焰传播模型相结合,建立了燃料焰前反应的化学动力学模型和点火式天然气发动机和汽油机双区燃烧模型。用该模型能较好地模拟机的燃烧过程,并能实现爆震预测,用此模型对ＣＡ６１０２型发动机燃用天然气和汽油分别进行模拟计算,计算结果与试验结果吻合较好。     

基于BP神经网络的电控LPG-柴油双燃料内燃机碳烟排放的预测

建立了一个基于BP神经网络的碳烟排放模型,用它来预测电控LPG-柴油双燃料的碳烟排放。模型将转速、油泵齿条位置、油门开度、LPG喷气时间、冷却水温度、转矩作为输入变量。本文采用准牛顿反向传播算法,对试验样本数据进行训练,并对此模型进行了泛化检验,将预测结果与试验结果进行了比较。此排放模型可以指导双燃料内燃机的排放性能优化试验,减少试验工作量。     

缸内直喷汽油机多孔喷雾破碎模型研究

为了建立缸内直喷汽油机多孔喷油器喷雾破碎模型,对FIPA模型、Huh Gosman模型和KH-RT模型进行分析评估,确定了缸内汽油直喷二次破碎模型;以喷油压力为参数,基于初始破碎粒径分布公式,建立了缸内汽油直喷喷雾破碎模型;最后通过定容喷雾实验进行汽油自由喷雾实验,验证所建模型的合理性。研究结果发现:Huh Gosman模型在汽油喷雾模拟过程中,模拟结果与实际喷射过程最为接近;FIPA模型在相应模拟条件下,液滴的破碎速度过快;而KH-RT模型在该喷射条件下,液滴的破碎速度过慢。通过对Huh Gosman模型进行修正,模拟计算结果与实际结果相近。最后利用该模型对不同喷油压力下的自由喷雾进行模拟,计算结果与实验结果吻合较好。