Preview

Bulletin of Siberian State University of Transport

Advanced search

Вейвлет-функции Морлета в исследовании переменных составляющих крутящего момента двигателей внутреннего сгорания

Abstract

В статье приведены исследования по определению переменных составляющих крутящего момента валовых линий двигателей внутреннего сгорания при их эксплуатации. Наиболее опасными в динамическом отношении при работе ДВС на неустановившихся режимах являются резонансные явления, возникающие в линии передачи крутящего момента. Особенно велика вероятность появления этих резонансов у транспортных машинных агрегатов и установок с ДВС, в которых изменяется не только возмущающее воздействие, но и производится структурное изменение крутильных колебаний. Например, при переключении передачи транспортной машины происходит рассогласование соотношений угловых скоростей и крутящих моментов со стороны привода и отбора энергии, с последующим выравниванием средних значений угловых скоростей ведущей и ведомой частей системы. В процессе эксплуатации ДВС необходимо знать величину действительного крутящего момента, для его определения использовалось вейвлет-преобразование сигналов на основе материнской функции Морлета. Для динамического анализа необходимо иметь конкретные данные технических параметров всех его элементов: моментов инерции сосредоточенных масс (кривошипно-шатунного механизма ДВС, маховика, реверс-редуктора, промежуточных валов); поступательно движущихся масс кривошипно-шатунного механизма, перемещающихся в направляющих (втулки цилиндров, жестко связанных с корпусом (остовом)); разобщительной муфты; передаточного отношения реверс-редуктора для каждой ступени. Эти данные позволяют определять вероятность возникновения опасных резонансных зон во всем эксплуатационном скоростном диапазоне использования ДВС. Получена устойчивая локализация сигналов угловых перемещений в валовой линии. Локализация сигналов осуществлялась в режиме реального времени, отражала процесс изменения переменной составляющей крутящего момента. С использованием функции Морлета определен структурный коэффициент, позволяющий установить связь между параметрами сигнала и параметрами изменения крутящего момента. Измерение угловых деформаций, вызванных колебаниями крутящего момента, производилось датчиками крутильных колебаний, установленными на валовой линии теплохода проекта № 559Б «Капитан Эсаулов».

About the Authors

С. Глушков
СГУПС
Russian Federation


С. Глушков
СГУВТ
Russian Federation


В. Сигимов
СГУВТ
Russian Federation


References

1. Глушков С.П., Коновалов В.В. Идентификация изменения технического состояния транспортного подвижного состава // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2014. № 3. С. 139-147.

2. Глушков С.П., Лебедев О.Б. Оценка деградации технического состояния коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания по динамическим характеристикам // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2013. № 2. С. 191-194.

3. Глушков С.С. Платформа для установки и позиционирования навесных деталей на поверхности валов // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2014. № 3. С. 147-148.

4. Измерение крутящего момента на вращающихся валах / А.С. Гуринов, В.В. Дудник, В.Л. Гапонов, В.В. Калашников // Инженерный вестник Дона: Электрон. науч. журн. 2012. № 2. С. 78-84. URL: http:www.ivdon.ru/magazine/archive/n2y2012/798 (обращения: 15.04.2016).

5. Патент 2239803 Российская Федерация, МПК G01L 1/22. Измерение механических колебаний или ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых колебаний с использованием средств, чувствительных к излучению, например оптических средств / Дедученко Ф.М., Дылюк А.Г., Коновалов И.Л., Липко А.Н.; Заявитель и патентообладатель ОАО «НПО Промавтоматика»; Заявл. 05.06.2002; Опубл. 10.11.2004.

6. Патент 2567017 Российская Федерация, МПК G01M 13/00. Способ и устройство для диагностирования машин / Глушков С.С.; Заявитель и патентообладатель - он же. № 2013153914; Заявл. 12.03.2013; Опубл. 27.10.2015, Бюл. № 30. 9 с.: ил.

7. Идентификация повреждений подшипников судовых валопроводов / С.С. Глушков, Б.О. Лебедев, B.В. Коновалов, Н.С. Ткаленко // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2013. № 2. C. 200-204.

8. Глушков С.С., Ткаленко Н.С. Показатель Гельдера как индикатор расположения повреждений в конструкции оборудования // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2014. № 1-2. С. 209-213.

9. Глушков С.С., Лебедев О.Б. Граничные условия и вещественный базис исследуемого сигнала динамического отклика судового оборудования и систем // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2014. № 1-2. С. 231-234.

10. Mallat S.G., Zhong S. Characterization of signals from multiscale edges // 1992 IEEE Transactions on Pattern Recognition and Machine Intelligence. 1992. Vol. 14. P. 710-732.


Review

For citations:


 ,  ,   . Bulletin of Siberian State University of Transport. 2016;(2):45-51. (In Russ.)

Views: 32

JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1815-9265 (Print)