缸套-活塞環(huán)摩擦副磨合過程摩擦振動混沌特征分析.pdf

1、磨合是柴油機制造和大修過程中的一道重要工序，磨合對柴油機的后續(xù)使用具有十分重要的影響，磨合質(zhì)量的優(yōu)劣會直接影響到柴油機的使用壽命和可靠性?？陀^、準(zhǔn)確地提取柴油機磨合過程中的變化特征，及時掌握磨合的運行狀態(tài)，對提高柴油機磨合質(zhì)量、縮短磨合時間、降低磨合成本具有重要意義。
　　在缸套-活塞環(huán)摩擦副的磨合磨損過程中，摩擦振動信號蘊含了大量的反映摩擦副運行狀態(tài)的信息。因此，可以通過分析摩擦振動信號來評估摩擦副的磨合磨損過程。本文以缸套-活

2、塞環(huán)摩擦副為研究對象，用CFT-1型多功能材料表面綜合性能測試儀進行磨合磨損試驗，通過INV-3062T2型信號采集儀采集磨合磨損過程中的摩擦振動信號，應(yīng)用諧波小波包對磨合過程中的振動信號進行降噪處理，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用混沌理論對摩擦振動信號進行分析。得到主要結(jié)論如下:
　　(1)應(yīng)用主分量分析及最大Lyapunov指數(shù)對磨合過程摩擦振動信號進行混沌特征識別，結(jié)果表明，摩擦振動信號的主分量圖像過定點且斜率負(fù)，摩擦振動信號的最大Lya

3、punov指數(shù)為正值，因此磨合過程摩擦振動信號具有混沌特征。
　　(2)應(yīng)用最大yapunov指數(shù)及混沌吸引子，對磨合磨損過程摩擦振動信號的混沌特征變化進行分析，結(jié)果表明，磨合過程摩擦振動信號的最大Lyapunov指數(shù)逐漸上升，從開始時0.0019上升至0.035，隨著磨合的結(jié)束摩擦副進入到正常磨損過程，最大Lyapunov指數(shù)逐漸穩(wěn)定，并圍繞0.04上下波動;磨合過程，摩擦振動信號的混度吸引子逐漸收斂，至正常磨損過程，混度吸引子

4、開始平穩(wěn)，此過程吸引子半徑基本不變。因此，最大Lyapunov指數(shù)及混沌吸引子，可以反映摩擦副磨合磨損過程的磨損狀態(tài)。
　　(3)應(yīng)用最大Lyapunov指數(shù)及混沌吸引子，對于摩擦過程摩擦振動信號的混沌特征變化進行分析，結(jié)果表明，隨著干摩擦的進行，摩擦副振動能量的增大，最大Lyapunov指數(shù)下降，從開始時0.04逐漸降低至0.0019;混度吸引子從收斂狀態(tài)開始發(fā)散，軌跡半徑與干摩擦開始時相比增大明顯。因此，最大Lyapunov指