基于分形的柴油机故障诊断技术

实测了S195型柴油机正常状态及处于不同故障状态的缸体表面振动信号，利用分形理论对数据进行分析，计算了不同工况下振动曲线样本的分形维数，将其用于描述缸体在不同状态时表现的非线性行为。结果表明，当柴油机处于不同状态时缸体振动信号的分形维数是不同的，可以将其作为故障分析与诊断的依据之一。     

滚动轴承故障诊断的分形特征研究

针对滚动轴承振动信号的特点,从分形原理出发,利用分形维数的理论,详细讨论了盒维数的计算方法,并对由滚动轴承故障产生的非平稳振动信号进行了分形维数的定量描述.实验结果表明,由于滚动轴承不同状态动力学机理不同,其分形维数明显不同.利用分形维数可以准确地诊断出滚动轴承的工作状态,为非平稳信号故障诊断提供了一种有效的新技术.     

分形理论在机械加工表面分析中的应用

随着分形理论的完善与发展,机械加工表面的分析研究日益广泛.笔者综述了分形维数的计算及分形理论在工程粗糙表面分析中的应用.     

基于分形理论的树木图像分割方法

提出用分形维数和颜色对树木图像进行分割的方法，分割时用双毯法计算分形维数，用颜色、强度、局部分维、边界边缘等特征组合的方法进行区域生长。试验表明，基于分形理论对树木图像进行分割是一种非常有效的方法。     

基于分形理论的太湖洪水分期研究

为了充分利用太湖流域水资源,更好地制定分阶段防洪控制水位,将太湖流域洪水进行全年阶段划分。将分形理论应用到太湖流域洪水分期,计算了各分期的容量维数,确定太湖全年分期数目。将计算结果与传统经验统计方法的分期结果进行比较分析,结果显示2种方法分期结果基本一致,但分形法更具有定量、客观、计算简便等优点,有利于在洪水分期上的应用,能够揭示太湖流域洪水序列背后隐藏的规律性,为后续的分期设计洪水和分期防洪汛限水位研究提供了较为客观的理论依据。     

基于分形理论的参考作物蒸发蒸腾量估算

根据成都、雅安和乐山等站点实测的1954~2000年的气象资料和地理参数,建立了温度推算辐射的模型,从分形理论的角度,进一步揭示了温度和辐射的关系特征,并结合Penman-Monteith模型对参考作物蒸发蒸腾量(ET0)进行了估算。研究表明,温度(T)、净辐射(Rn)和净短波辐射(Qns)无标度区拐点的界限时间和分形维数非常接近,具有相似的分形特征,可利用T估算Rn和Qns;通过T估算的Rn计算的ET0的平均绝对偏差和平均相对偏差,均小于通过T估算的Qns计算的ET0的平均绝对偏差和平均相对偏差,而且偏差较小。因此,在实际应用中可通过T估算Rn来计算ET0,简化ET0的计算过程。     

基于分形理论的地下滴灌灌水器水力特性研究

为了研究滴头工作压力和土壤物理特性对地下滴灌灌水器流量的影响,采用分形理论分析各种级配土壤的分形特征;以土壤颗粒质量分形维数、灌水器工作压力、土壤容积密度、土壤初始含水率为试验因素,运用混合水平均匀设计方法进行试验。结果表明,粘粒含量大小是土壤分形维数的主要影响因素,土壤分形维数随着粘粒含量的增加而增大;PLASSIM公司地下滴灌灌水器流量随土壤分形维数的增大而减小,即土壤质地越细地下滴灌滴头流量就越小;通过试验所建立的包含有土壤分形维数因素的地下滴灌灌水器流量计算经验公式的普适性较高。     

分形理论在农田土壤风蚀研究中的应用现状及其展望

土壤是一种由不同颗粒组成的具有不规则形状和自相似结构的多孔介质,具有分形特征。本文在对分形理论进行简要阐述的基础上,介绍了分形理论在农田土壤风蚀研究中取得的成果,应用分形理论研究风蚀土壤的性质是一种新的途径和具有广泛代表性的方法,最后对分形理论在农田土壤风蚀研究中的应用前景作了展望。     

分形理论在减振器性能畸变判定中的应用

针对减振器速度特性中力与速度信号的特点,从分形理论出发,利用分形维数的概念,建立求解分形维数的模型,对减振器实测信号进行定量描述。试验结果表明,减振器性能畸变出现时,其分形维数明显不同,因此,可以利用分形维数有效地判定减振器性能是否畸变。     

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。     

基于混沌-分形理论的往复式活塞隔膜泵磨损故障分

针对往复式活塞隔膜泵磨损故障,采用混沌理论和分形技术,对隔膜泵不同连接处磨损时的系统非线性表现形式加以研究.通过对不同故障类型振动信号的分析,绘制了相应的庞加莱截面图,并计算了各种磨损故障的最大李雅普诺夫指数和关联维数.研究表明当没有磨损故障时,系统为准周期态;而隔膜泵的各种磨损故障信号呈现混沌性态,且不同故障状态的最大李雅普诺夫指数和关联维数有着较大的差别,可以用作其状态监测和故障诊断的特征参数.     

基于神经网络的柴油机故障诊断

本文分三种工况,在X4105BD2型柴油机缸盖、缸壁上测取了柴油机燃油系统正常工作状态和五种故障状态下的振动信号。对这些振动信号提取时域特征参数,把这些时域特征参数作为故障征兆向量,研究柴油机BP神经网络故障诊断方法。     

基于瞬时转速的发动机故障诊断研究

对本系统中瞬时转速的采集进行了误差分析,并讨论了影响瞬时转速波动的几个因素,提出测量时发动机平均转速的选取对测量精度有较大影响,进而通过对492Q发动机的故障诊断试验证实了这一点。     

基于神经网络的发动机实时检测与故障诊断系统

提出了一种基于神经网络的发动机性能实时检测与故障诊断系统，其诊断的特点是利用各种传感器实时采集数据，结合人工神经网络，从不同的角度，不同层次进行诊断推理，并以神经网络来完成自学习功能，大大提高了诊断的效率，研究提出了实时诊断系统的各种抗干扰措施，通过实验验证，该系统具有较高的准确性，并且易于操作和使用。     

基于多征兆信息融合理论的柴油机故障诊断

信息融合理论在故障诊断领域中得到广泛应用，为复杂机械故障诊断提供了一种新的方法。在研究了多传感器决策层融合理论——Dempster—shafer证据理论及其算法的基础上，提出了一种基于多征兆信息融合理论的故障诊断方法。以柴油机活塞和缸套之间的磨损为例，论述了该方法的实施过程。结果表明，多征兆信息的信息融合诊断方法具有良好的稳定性和容错性，提高了柴油机故障诊断的准确性和可靠性。     

基于振动信号的柴油机故障诊断方法研究

针对柴油机表面振动信号的非平稳时变特性，引入局域波分析方法，它有效克服了用传统方法进行非线性、非平稳信号分析时产生无意义谐波分量的缺点。并提出了应用局域波时频分析方法和边界谱分析法对柴油机进行故障诊断的方法。利用这两种方法对现场和实验室两种工作环境下的实测数据进行分析处理，分析结果表明了该方法的有效性和工程实用性。     

农用车发动机冷却系统的故障诊断

农用车发动机冷却系统的常见故障包括冷却液泄漏、冷却液温度过高和过低。依照冷却系统的结构与原理,结合故障现象,分析故障原因。通过多个故障实例,说明检修思路和诊断过程,为农用车发动机冷却系统的故障诊断提供参考。     

基于EMD与神经网络的内燃机气门间隙故障诊断

利用LabVIEW构建了基于EMD与神经网络的内燃机气门间隙故障诊断系统。用490BPG型发动机在转速为1200r/min、无负荷时进行了试验研究,采用经验模式分解EMD方法对气门振动信号进行分解,对分解得到的前4个固有模态函数IMF分别求其关联维数,将IMF1-IMF4的关联维数作为神经网络的输入向量,用4种工况的80组样本训练了内燃机气门故障诊断系统的网络模型。试验结果表明,20组测试样本的测试结果均与实际状况相一致,诊断准确率为100%,该系统能快速准确地识别内燃机气门间隙故障。     

基于局域波神经网络的柴油机故障诊断方法

给出了基于局域波法的时频域局部能量的概念 ,提出了一种基于局域波法和 RBF神经网络的故障诊断方法。利用该系统对柴油机缸套活塞磨损程度进行估计 ,诊断结果与实际完全吻合 ,表明了该局域波神经网络故障诊断系统的有效性。     

基于小波K-L信息量柴油机故障诊断方法的研究

根据柴油机表面振动信号非平稳时变的特性 ,采用小波对柴油机缸体表面的振动信号进行分解得到特征信息量 ,并以此建立 AR模型 ,计算得到 K L信息量。提出了基于小波 K L信息量的模式识别方法 ,实现故障诊断技术的量化。对柴油机活塞和缸套间的磨损状态进行了故障诊断实例分析 ,诊断结果说明基于小波 K L信息量的模式识别方法对柴油机的故障诊断具有很好的实用性。