Найти
Результаты поиска
-
ПРИМЕНЕНИЕ НЕЙРОСЕТЕВОГО ПОДХОДА ДЛЯ ДИАГНОСТИКА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
А. В. Логунов , А. Л. Береснев2022-04-21Аннотация ▼Работа посвящена проблеме диагностирования двигателя внутреннего сгорания
транспортных средств эта проблема сейчас наиболее актуально из-за постоянного роста
автопарка и ужесточения требований к безопасной эксплуатации. Своевременный и точ-
ный контроль состояния двигателя внутреннего сгорания способен предотвратить выход из строя целых узлов транспортного средства, а также избежать таких серьезных по-
следствий как дорожно-транспортное происшествие. С появлением современных техноло-
гий давно известный метод оценки состояния двигателя по звуку может стать самым
передовым, поскольку исключается человеческий фактор, для обработки сигнала применя-
ется вычислительная техника анализ звукового спектра в которой осуществляется с по-
мощью искусственных нейронных сетей. Применение искусственных нейронных сетей для
анализа звукового спектра нашло применение в распознавание речи и для диагностики забо-
леваний дыхательной системы. В статье рассмотрена неисправность одного из основных
узлов двигателя внутреннего сгорания – подшипника. Представлены все возможные виды
неисправностей подшипников и причины, по которым они возникают. Перечислены узлы и
механизмы двигателя внутреннего сгорания в которых применяются подшипники. Описан
алгоритм экспериментальной части. Выполнен эксперимент, включающий в себя преобра-
зование полученных звуковых сигналов в спектрограммы и извлечение признаков с помощью
которых выполняется классификация. Выполненная экспериментальная часть доказала
возможность диагностирования двигателя внутреннего сгорания с применением искусст-
венных нейронных сетей. Научная новизна состоит в том, что процесс диагностики ста-
новится автоматизированным, все звуки, снятые датчиками, обрабатывается в ЭВМ или
в перспективе в специальном сканере, на дисплей выводится информация о состоянии тех
или иных узлов, в отличие от традиционных методов где диагностика осуществляется
визуально или на слух. Таким образом повышается точность диагностики и снижается
общая трудоемкость за счет исключения частичной или полной разборки двигателя. -
ВИБРОМОНИТОРИНГ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
А.В. Логунов , А.Л. Береснев2022-01-31Аннотация ▼Работа посвящена проблеме диагностирования автомобильных двигателей внутрен-
него сгорания. Проблема контроля состояния двигателей внутреннего сгорания сейчас
наиболее актуально из-за увеличения числа автомобилей и ужесточения экологических
требований. В работе рассмотрены последствия работы неисправного двигателя внут-
реннего сгорания. Целью работы является обоснование выбора из существующих методов
диагностики такого метода который способен помочь наиболее точно и быстро обнару-
жить неисправность. Для этого в работе подробно рассмотрены современные средства
диагностики, выделены принципы работы, достоинства и недостатки. С появлением со-
временных технологий давно известный метод оценки состояния двигателей внутреннего
сгорания по звуку может стать самым передовым, поскольку исключается человеческий
фактор, для обработки сигнала применяется вычислительная техника анализ звукового
спектра в которой осуществляется с помощью искусственных нейронных сетей. Примене-
ние искусственных нейронных сетей для анализа звукового спектра нашло применение в
распознавание речи и для диагностики заболеваний дыхательной системы. В статье рас-
смотрены механизмы, которые способны генерировать звуковые сигналы во время работы
двигателя внутреннего сгорания, некоторые из них фазированы т.е. привязаны к рабочим
тактам, некоторые не фазированы. Предложенный способ диагностики позволяет выде-
лить «полезные» звуки из общего числа шумов двигателя, после сравнительного анализа
указать на узел звук которого отличается от эталонного, исправного. Научная новизна
состоит в том, что процесс диагностики становится автоматизированным, все звуки,
снятые датчиками, обрабатывается в ЭВМ или специальном сканере, на дисплей выводит-
ся информация о состоянии тех или иных узлов, в отличие от традиционных методов где
диагностика осуществляется визуально или на слух. Таким образом повышается точность
диагностики и снижается общая трудоемкость за счет исключения частичной или полной
разборки двигателя. -
РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЕТОНАЦИИ В СОВРЕМЕННОМ ДВС
А. Л. Береснев, М. А. Береснев2020-07-20Аннотация ▼Рассматриваются недостаточно изученные аспекты управления двигателем внут-
реннего сгорания, такие как использование детонации. При детонации вместо постоянно-
го фронтального пламени в зоне сгорания образуется детонационная волна, несущаяся со
сверхзвуковой скоростью. В волне сжатия детонируют топливо и окислитель. Этот про-
цесс, с точки зрения термодинамики, повышает коэффициент полезного действия двига-
теля. В двигателях внутреннего сгорания существуют два различных режима распро-
странения горения топливо воздушной смеси: дефлаграция и детонация. Двигатели рабо-
тающий в режиме детонационного сгорания в настоящее время не используются и их воз-
можности наиболее интересны. Современные двигатели внутреннего сгорания плохо пере-
носят режим детонации, но возможность непродолжительного сгорания части топливо-
воздушной смеси с детонацией заложена в их конструкции. Ситуация возникновения дето-
нации в настоящее время постоянно изучается, к ней относятся, как к вредной состав-
ляющей процесса горения, для борьбы с которой необходимо совершенствовать двигатель,
его управление и использование современного топлива. Предлагается использовать этот,
считающийся случайным, процесс для повышения крутящего момента и мощности двига-
тель внутреннего сгорания. Рассматривается возможность использования детонационно-
го сгорания топливно-воздушной смеси в двигателе внутреннего сгорания, как полезной
части рабочего процесса и делается предположение о возможности управления горением
топливо-воздушной смеси в смешенном режиме, позволяющем улучшить индикаторные
показатели. Высказаны предположения для создания модели и произведено моделирование
давления в цилиндре на этапе горения топливовоздушной смеси с частичной детонацией.
Произведено определение способа расчета тепловыделения, который является одним из
важнейших этапов создания математической модели, поскольку от этого зависит точ-
ность и адекватность рассчитываемых параметров, как для режимов дефлаграционого
горения топливовоздушной смеси, так и с использованием использования детонационного
сгорания. Предложенная процедура расчета параметров рабочего цикла ДВС позволяет
проводить вычисления в реальном времени и учесть влияние состава бинарного топлива на
показатели мощности, экономичности, механической и динамической нагрузки на детали
кривошипно-шатунного механизма, а также термической нагрузки на двигатель.








