[发明专利]一种发动机机体疲劳裂纹诊断的方法

摘要

本发明涉及发动机机体疲劳检测领域，旨在提供一种发动机机体疲劳裂纹诊断的方法。该方法包括：应变信号的监测、应变信号的预处理、时间序列数据建模、特征量提取和残差方差处理。本发明可以实时监测机体疲劳裂纹的出现及扩展，特别是适用于机体材料为灰铸铁的疲劳试验中。

主权项

一种发动机机体疲劳裂纹诊断的方法，包括以下步骤：(1)应变信号的检测：将应变片粘贴于待测发动机的机体底部主轴承座处，对疲劳试验中的应变信号进行实时检测并记录，记录的应变信号经下位机传递至上位机；(2)应变信号的预处理：内置于上位机中的应变信号预处理模块对应变信号进行数据预处理，应用多项式最小二乘法以消除趋势项，将原始信号变为平稳信号；(3)时间序列数据建模：由时间序列数据建模模块对应变信号进行AR(n)建模，以每秒钟采集的数据为建模单元，即每500个数据为一组进行AR模型建立；(4)特征量提取：由特征量提取模块对步骤(3)所建立的时序模型进行参数估计，通过计算选择指定参数来确定低维向量且对裂纹具有敏感特性的向量作为裂纹诊断的特征量；(5)残差方差处理：残差方差处理模块对AR(n)模型进行模型残差方差运算，获得残差方差数据；同时计算不同时刻残差方差随时间变化的趋势项；当裂纹出现时，残差方差随时间变化的规律出现明显的突变。