基于聲發(fā)射缸套—活塞環(huán)潤滑狀態(tài)的研究.pdf

1、聲發(fā)射技術(shù)作為一種新型動態(tài)無損檢測方法，由于可以有效的檢測出材料中的諸如裂紋擴(kuò)展、彈塑性變形以及其它形式損傷所發(fā)出的瞬態(tài)彈性波，進(jìn)而完成材料的狀態(tài)監(jiān)測和缺陷的預(yù)報，因此在實時監(jiān)測中具有廣闊的應(yīng)用前景。內(nèi)燃機(jī)組件中缸套-活塞環(huán)之間的潤滑特性對于發(fā)動機(jī)性能和壽命起著至關(guān)重要的作用。良好的潤滑可減小缸套-活塞環(huán)之間的摩擦，減少能源消耗，同時可以有效的避免缸套-活塞環(huán)間的異常磨損。然而潤滑是一個發(fā)生在兩個摩擦表面之間的動態(tài)過程，難以直接在線測量

2、，因此引入聲發(fā)射技術(shù)對缸套-活塞環(huán)之間潤滑狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測具有重要意義。本文主要目的是:利用聲發(fā)射技術(shù)研究缸套-活塞環(huán)一個工作循環(huán)內(nèi)的聲發(fā)射變化規(guī)律，并建立聲發(fā)射信號與潤滑狀態(tài)之間的關(guān)系。
　　本文選用缸套-活塞環(huán)往復(fù)實驗機(jī)為研究對象，引入曲柄轉(zhuǎn)角傳感器，建立不同工況下往復(fù)實驗機(jī)一個工作循環(huán)內(nèi)的聲發(fā)射信號變化特征;通過傅立葉變換等方法對采集到的聲發(fā)射信號進(jìn)行去噪和提取;通過改變缸套-活塞環(huán)間的法向載荷和相對運動速度來分析聲發(fā)射信號

3、特征參數(shù)隨載荷、速度的變化關(guān)系，建立聲發(fā)射信號與潤滑狀態(tài)之間的關(guān)系;并通過斷油實驗，對故障進(jìn)行分析和判斷。
　　結(jié)果表明，在不同載荷和轉(zhuǎn)速下，往復(fù)實驗機(jī)一個周期的聲發(fā)射信號成“雙駝型”形變化，在往復(fù)實驗機(jī)的上下止點位置聲發(fā)射信號最小，在行程中點附近聲發(fā)射信號最大。通過分析得出:在本文實驗工況下，缸套-活塞環(huán)均處于邊界潤滑狀態(tài)。并且通過斷油實驗發(fā)現(xiàn):在缸套-活塞環(huán)拉缸時，聲發(fā)射信號會急劇增加，通過分析聲發(fā)射信號可以推斷發(fā)生故障的部位