基于铁谱分析技术的自行火炮发动机磨损故障诊断研究

发布时间：2024-05-08 20:13

　　磨损是引起设备失效和故障的主要因素之一。自行火炮发动机功率大、工作环境恶劣,故障率高,是部队技术保障的重点与难点。铁谱分析技术是自行火炮发动机磨损故障诊断的一种有效方法,铁谱磨粒图像的自动化处理与磨损故障的智能诊断是困扰铁谱分析技术推广应用的两大难题,是铁谱研究工作者的研究重点和难点。本文以某自行火炮发动机为研究对象,依托某军队重点科研项目,围绕铁谱磨粒图像处理与磨损故障诊断开展研究。首先,在发动机结构原理基础上,分析了自行火炮发动机的主要摩擦副；应用摩擦学理论研究了发动机的磨损模式与磨损机理,以及磨损产生的磨粒及其分类；结合发动机结构与工作原理,分析了发动机主要磨损故障及磨损部位,为后续研究奠定理论基础。其次,针对发动机磨粒图像特点,研究其图像增强的原理与方法,提出了同时滤除磨粒图像中脉冲噪声与高斯噪声,又不改变磨粒边界的滤波新方法,使原始磨粒图像清晰。通过对现有的图像处理方法研究,提出了基于快速二维熵阈值分割技术、基于改进遗传算法的最大类间方差法以及基于遗传模糊C-均值聚类算法等三种磨粒灰度图像分割算法,优化了分割算法,提高计算速度,改善分割效果；针对磨粒彩色图像形成机理复杂、图像...

【文章页数】：124 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图２．１某自巧火炮发动机??自行火炮发动机摩擦副很多，主要摩擦副有：由活塞、活塞环、气拉套组成的活塞??８??

论基础和技术依据。??２．１发动机主要摩擦融及其磨损分析??如图２．１所示，自行火炮发动机结构主要由曲柄连杆机构、配气机构、联动机构Ｈ??大机械机构，Ｗ及燃油与空气供给系、润滑系、起动系、冷却加温系等四个辅助系统组??成，它将燃油的化学能转换为机械能，是自行火炮的动力源，是自行火....

图２．４粘着磨损过程示意图??粘着磨损是发动机磨损失效的重要方式之一，与发动机所受的载荷、摩擦副材料、??

２．２发动机磨损规律与特点??自行火炮装备大量使用经验表明，自行火炮发动机同传统机械设备一样，从开始使??用到报废退役，要经历不同的磨损阶段，经历不同的磨损状态。如图２．２曲线所示，通??常发动机磨损边程也可分为兰个阶段口１］心］，即磨合磨损阶段、稳定磨损阶段和剧烈磨损??阶段，....

图２．５磨粒磨损过程示意图??

２．２发动机磨损规律与特点??自行火炮装备大量使用经验表明，自行火炮发动机同传统机械设备一样，从开始使??用到报废退役，要经历不同的磨损阶段，经历不同的磨损状态。如图２．２曲线所示，通??常发动机磨损边程也可分为兰个阶段口１］心］，即磨合磨损阶段、稳定磨损阶段和剧烈磨损??阶段，....

图２．６疲劳磨损过程示意图??疲劳磨损产生的原因主要是由于摩擦副表面交变应力的作用效应，使接触区内的材??

２．２发动机磨损规律与特点??自行火炮装备大量使用经验表明，自行火炮发动机同传统机械设备一样，从开始使??用到报废退役，要经历不同的磨损阶段，经历不同的磨损状态。如图２．２曲线所示，通??常发动机磨损边程也可分为兰个阶段口１］心］，即磨合磨损阶段、稳定磨损阶段和剧烈磨损??阶段，....

本文编号：3967766