发动机航磨机

图 １（ ）一（ ）分别是原 图 像 、中值滤 波后 的边缘检测 图、均值滤波后 的边缘检 收稿 日期 ： ０ ８ ０ １ ２ ０ — ７— ７ 测 图，由于篇 幅关 系，其它滤波后 的边缘检测 图不 作者 简介 ：张菊 （９ ９ ） １７ 一 ，女 ，硕士研 究生 ，主 要从事 于机 械 一 列举 。发动机航磨机选择 了基 于 Ｏｓ 图像分割算 法 ， ＡｇＭａ Ｉ ０ｔ （ （） ） Ｉ Ｔ＝ ｒ ｘ∞ （） ０ｔ 一 ７ （） 并作 了进一 步改进 ，使铁谱 图像 中的磨粒与背景能有 找到 图像 阈值 后 。 分割 ： 参 考文 献 ｇｉ ０ 『 （， ）＝ ， ≤ ｉ ） １ Ｙ３ ￣发动机磨损微粒识别 与故障诊断技术研 － 【 】钟新辉．Ａｌ １ ｇｉ ）： ５ － ｉ ） 【 （， （ ２５ 厂 ， ＞Ｔ Ｄ ．西安 ：空 军工程 大学 ， ０ ６ 究 ［］ ２０ ． ｉ式 中：ｇ （， ）表示分割后的图像。 部分所 占的 比例 ： 从图 ２可知 ，由于某种原 因 ，铁谱 图像原 图受到 。 首 先 利 因 从轻 质 量 ， 此 容 易 发 生 各 种 磨 损 故 障 ， 而 严 重 影 ５ 用 基 于 规 则 的专 家 系 统 方 法 ［ 实 现 磨 损 故 障 的 进响 发 动 机 的安 全 性 和 可 靠 性 ， 而 影 响 军 队 战 斗 定 在 利 定 位 、 性 及 定 因 单 项 诊 断 ， 此 基 础 上 ， 用 力 。 ｔ （） ４ 基 于 Ｏｓ ｔｕ准则 的改 进分 割算法 可 以抗 干扰 ，具有 很 目标 均值 ： 大的优 越性 。

图 像处理 的方法 ，以使磨粒能与背景有效分开 ，为 像数据 也可以写成矩 阵形式 ，每个矩 阵的元素称为 图 磨粒识别打下基础 。由于 图像 的来源千差万别 ，针对具体的某 一故障诊 断技 术研究 ． 个图像 ，效果可能并不符合上述规律 ，但大量的某航 ０ ８年第 １ 期 ２０ １ 张 菊等 ：航空发动机铁谱磨粒 图像 的处理研究 ０ １１有 ： 仿真研究表 明，铁谱图像 目前找不到递归终止的合适 （ ＝ ） １ 条件 ，只有 以视觉效果为时才终止 。 １ 发 动机 故 障诊 断 的原 始 数据 源 根 据 工 作 原 理 和 检 测 手 段 的不 同 ，目前 油 样 光 颗分 析 方 法 可 分 为 铁 谱 分 析 法 、 谱 分 析 法 、 粒 计 某 型 军用 导 弹 发 动 机 在 试 车 过 程 中 产 生 的原 １指 单数 分 析 法 及 理 化 分 析 法 等 。 中 心 传 动 轴 承 Ｐ ； 腔 高 低 压 轴 后 支点 轴 承 Ｐ 。它诊断 发动机 的磨损 严重 Ｃ Ｍ ４ 本铁谱系统 Ｃ Ｄ所拍摄 的图像是 Ｂ Ｐ格式 的 ２ 程度 ，分析航 空发 动机磨损状 态趋 势报告 ，预 防故 障 位真彩色 图像 ，所采集 的航空发动机铁谱磨粒图像是 的发生。发动机航磨机利用频 率变换 法实现的二维 ＦＲ滤波器和线性滤 处理方法是成功的 。

文 献 ［３ 出 ， 一 油 ① 始 数 据 的 主 要来 源 如 下 ： 通 过 安 装 在 试 车 台 上 铁 ５ 样 分 析 技 术 的 诊 断 准 确 率 均 有 限 ， 谱 为 ５ ， ② 的各 种 传 感 器 测 试 的 试 车 台 监 测 数 据 ； 通 过 在 ６ 油 １ 基光 谱 为 ３ ％ ， 品 理 化 分 析 为 ２ ， 于 颗 粒 计 并 发 动 机 的取 油 口取 油 ， 对 采 集 的 油 样 进 行 各 种 ３ 但数 的污 染 分 析 为 ３ ， 如 果 综 合 各 种 油 样 分 析 分 析 而 得 到 的 实 验 数 据 。综 合 诊 断 方 法 可 以使 诊 化分析数据 。可以说 ，对 图像 的预处 理效果 ａ Ｃ 波器 的滤波效果都不好 。航空发动机磨损故障的智能融合诊断 - 研究报告 - 道客巴巴#航空 发 动机磨 损 故障 的智 能融 合诊 断—— 陈 果 航 空 发 动 机 磨 损 故 障 的智 能 融 合 诊 断 陈 果 南 ２ ０ １ 南京航 空航 天 大学 ， 京 ，１０ ６ 提 摘 要 ： 出 了航 空发 动 机磨 损 故 障 的 智 能融 合 诊 断 方 法 。 诊 断具 有 极 其 重 要 的意 义 。发动机航磨机本 文 以某 型 军 用 飞机 的 关 键 部 件— — 航 空 发 动 机 的 结 构 日益 复 导 弹 发 动 机试 车 台 试 验 中 磨 损 故 障 诊 断 为 例 ，对 在 其杂 ， 追求 高 性 能 低 成 本 发 动 机 的 同 时 ， 润 滑 系 充 多 种 诊 断 方 法 的 特 点 进 行 分 析 ， 分 利 用 多 种 分 高统 中各 摩 擦 副零 组 件更 趋 于 高 载 荷 、 温 、高速 及 对 析 方 法 的优 点 ， 它 们 进 行 不 同 的 组 合 。

０ 融断 准 确 率 达 到 ７ 以上 。在对大量的 图像 的视觉效果或将 图像转换成一种更适合 于机器 自 某航空发动机铁谱磨粒 图像进 行滤 波预处理 时发现 ， 动分 析的形式 。这 些 原 始 数 据 可 以分 为 则 相 从技 术 ， 可 以使 它 们 相 互 补 充 、 互 验 证 ， 而 大 取样部位 、 谱数据 、 谱数据 、 粒计数数据 、 铁 光 颗 理 大 提 高 故 障诊 断 准 确 率 。 １ ： 在软件编程时 ，采 用人 机交互模式 ，操作者可 以 假设用灰度值 ｔ为阈值 分割图像 ，此时 的背景与 根据不同的铁谱 磨粒图像采用不同的递归次数 ，直 到 ｌ ｉ ≤ｆ 和 ｌ ｉ 厂 厂 ）＞ ｝ 目标分别为 ｛（， ） ｝ ｛（ ， ｔ ，于是 ，背景 图像的分割效果与视觉效果一致或者接近一致为止 。发动机航磨机 ． ２ １ 取 样 部 位 定 位诊 断 法 定 表 １ 各 种原 始 数据 对定 位 、 性 、 根 取 样 部 位 能 提 供 一 定 的 故 障 部 位 信 息 ， 据 定 因诊 断 的 特 点 分 析 可 该 发 动 机 的 油 路 图 ， 以用 规 则 表述 如 下 ： 铁 光 取 样 部 位 谱 数 据 谱 数 理 颗 粒 计 数 化 分 析 Ｒｕｅ ： ｌｌ ｉ ｈ ｎ增 压泵齿 轮 Ｐ （ ． ／ ）Ｏ ｆ前腔 取样 ｔｅ ｌ １ Ｏ ６ ｒ前 据 数 据 数 据 。前 油 泵 齿 轮 Ｐ ； 腔 齿 轮 Ｐ ； 腔 高 低 压 轴 前 中 支 可 以利 用 铁 谱 数 据 和 理 化 分 析 数 据 来 实 现 故 障 的 前 。

由此 可 见 ， 合 诊 断 有 定 定 表 １为 各 种 原 始 数 据 对 故 障 定 位 、 性 、 因 利于提高诊断精度 。 １ ｏ ８ ｒ前 腔 高低 １ Ｏ ８ ｒ前腔 电机 轴 承 Ｐ （ ． ／ 前 中支点 轴承 Ｐ （ ． ／ ）Ｏ １ｏ ， 该 型 发 动 机 的 油 路 简 图 见 图 １ 其 过 油 部 件 ）Ｏ 附件 传动 轴 承 Ｐ （ ． ／ ）Ｏ ８ ｒ １ｏ １ Ｏ ８ ｒ传 动 轴承 Ｐ （ ． ／ ①的摩 擦 副 组 成 如 下 ： 前 轴 承 腔 为 高 低 压 轴 前 支 .。发动机航磨机使 模板 ）稍差 ，比高斯 滤 波 器要 好 ，和低 通滤 波器 相 用者认为达到 了他 的某种特定要求 ，那么这种 图像预 Ｉ 似。 腔高 低 后支 点轴 承 Ｐ （ ． ／ ） ｕｅ ：ｆ ｈ ｎ增 压 泵齿 轮 Ｐ （ ． ／ ）Ｏ Ｒ ｌ３ ｉ滑 油箱 取样 ｔ ｅ １ １Ｏ８ ｒ ２ 发 动机 磨 损 故 障 的定位 诊 断 ｚ １Ｏ ８ 前腔 齿 轮 Ｐ （ ． ／ ）Ｏ 回油 泵齿 轮 Ｐ （ ． ／ ） 。 （ ． ／ ）Ｏ 中 心 传 动 轴 承 Ｐ （ ． ／ ） 为 注 ：“＊ ＊ ＊” 高 的 有 效 性 ；“＊ ＊”为 中 等 的 有 效 性 ； Ｒｕｅ ： 后 腔取 样 ｔｅ ｆ ｌ２ ｉ ｈ ｎ增 压 泵齿 轮 Ｐ （ ． ／ ）Ｏ 后 ｌ１ｏｚ ｒ“＊” 较 差 的 有 效 性 ；一 ” 无 效 。将 图像 按 下 面 的规 则 效分开 ，同时具有很强 的抗干扰性 。

发动机航磨机ｔ ＝ ∑ （） ∞ （） Ｐ ｉ ２ （） 一 点污染 ，下面出现了一条黑线 ，即使这样 ，采用基 目标 部分所 占的比例 ： ｔ 于 Ｏｓｕ准则 的改进 分割 算法 ，经 过两 次迭 代把 磨 （） ∞。附 点轴承 Ｐ ； 腔 电机 轴 承 Ｐ ； 件 传 动 轴 承 Ｐ ； 定 因融 合 诊 断 。 定 可 位 、 性 及 定 因诊 断有 效 性 较 低 ， 以 不 予 考 虑 。但是 ，图像 的视觉质量并没有一个统 ３Ｘ３ 均值滤波有 较好 的滤 波效 果 ，但 比中值滤 波 （ 一 的客观标准 ，而往往必须 由使用者作主观评判 。消除图像 中的噪声被称 为图像 的滤 波。 ｔ＝ （） （） ｗ （） ｉ／ 。

发动机航磨机在铁谱彩 图 ｏ ｏ ｔ ＋ ９ ｆ ｌ ｌｔ ＝ （） （） ０ （） （） ６ （） ． Ｒ＋ ．９￥Ｇ＋ ．１ Ｂ的灰 的灰度 化时 ，采 用 ０ ３￥ ０５ ０１ ｔ Ｏｓ ｕ算法给出的图像 阈值 的公式为 ： ｔｕ的 度算法 比较合 理。 要根据 ，那是 由于太小微粒的研究的价值不太 ，而且 铁谱图像预处理的 目的是采 用一系列技术 去改善 求其特征参数值时会 占用大量计算时 间。ｔ ＝ ∑ Ｐ ｉ （） ３ （） 粒从 背景里面完全分割出来 了 ，和除掉黑线后 的 Ｏｓ ｔｕ 背景均值 ： 迭 算 法分割 图 （ 代一 次 ）基本 一样 。对 油样 分 析 中 多种 数 据 源信 息 的 根 利 特 点 进 行分 析 ， 据 不 同的诊 断 目的对 多种 分析 方法进 行 了相 应 的组 合 ； 用基 于规 则 的 专 家 系 统 诊 断技 术 ， 定 在 利 分别 实现 发 动 机 磨 损 故 障 的定 位 、 性 及 定 因的 单 项 诊 断 ； 此 基 础 上 ， 用 Ｄ—Ｓ 证 据 理论 ，实现 了发 动机 磨 损故 障的 融合 诊 断 ； 用算例 验 证 了方 法 的正 确 性和 有 效 性 。颗 粒 计 数 分 析 对 磨 损 故 障 的 定 后 。 １ ｏ ６）Ｏ 腔 齿轮 Ｐ （ ． ／ ｒ前 腔 高 低 压 轴 前 中 支 点 轴 承 Ｐ 定 位 诊 断 １Ｏ ６ ｒ １ｏ ６ ｒ （． ／ ）Ｏ 前 腔电 机轴 承 Ｐ （ ． ／ ）ｏ 附件 传动 轴 承 Ｐ 定 性 诊 断 定 因 诊 断 １Ｏ６ ｒ １Ｏ ６ 。