目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 重型燃?xì)廨啓C(jī)通流部件故障診斷的研究意義 1
1.2 重型燃?xì)廨啓C(jī)通流部件故障診斷的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 2
1.2.1 基于人工智能的氣路故障診斷方法 3
1.2.2 基于熱力模型決策的氣路故障診斷方法 5
1.2.3 壽命預(yù)測(cè)方法 8
1.2.4 燃燒調(diào)整與優(yōu)化方法 9
1.3 亟待解決的問(wèn)題 13
參考文獻(xiàn) 14
第2章 重型燃?xì)廨啓C(jī)壽命預(yù)測(cè)方法研究 18
2.1 重型燃?xì)廨啓C(jī)耐用件的壽命計(jì)算 18
2.1.1 低周疲勞壽命的計(jì)算方法 19
2.1.2 蠕變壽命的計(jì)算方法 20
2.1.3 蠕變與低周疲勞交互作用下壽命的計(jì)算方法 20
2.2 重型燃?xì)廨啓C(jī)等效運(yùn)行小時(shí)數(shù)計(jì)算 21
2.2.1 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等效運(yùn)行小時(shí)數(shù)計(jì)算 22
2.2.2 三菱燃?xì)廨啓C(jī)等效運(yùn)行小時(shí)數(shù)計(jì)算 22
2.2.3 西門(mén)子燃?xì)廨啓C(jī)等效運(yùn)行小時(shí)數(shù)計(jì)算 23
2.2.4 GE燃?xì)廨啓C(jī)等效運(yùn)行小時(shí)數(shù)計(jì)算 24
2.3 基于部件健康參數(shù)的重型燃?xì)廨啓C(jī)壽命預(yù)測(cè)方法 26
參考文獻(xiàn) 29
第3章 基于修正曲線的燃?xì)廨啓C(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法研究 30
3.1 燃?xì)廨啓C(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 30
3.1.1 燃?xì)廨啓C(jī)模擬量控制系統(tǒng) 30
3.1.2 燃?xì)廨啓C(jī)順序控制系統(tǒng) 31
3.1.3 燃?xì)廨啓C(jī)專用保護(hù)系統(tǒng) 32
3.2 理想簡(jiǎn)單循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)性能分析 34
3.3 燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性及耗差分析建模 37
3.4 基于修正曲線的燃?xì)廨啓C(jī)整機(jī)性能診斷方法 38
3.4.1 修正曲線的繪制 38
3.4.2 基于修正曲線的整機(jī)性能診斷 53
3.4.3 應(yīng)用與分析 57
參考文獻(xiàn) 59
第4章 重型燃?xì)廨啓C(jī)自適應(yīng)熱力建模方法研究 60
4.1 基于外特性的重型燃?xì)廨啓C(jī)熱力建模方法 60
4.2 基于物理機(jī)理的重型燃?xì)廨啓C(jī)自適應(yīng)熱力建模方法 66
4.2.1 設(shè)計(jì)工況自適應(yīng)修正 67
4.2.2 變工況自適應(yīng)修正 71
4.3 應(yīng)用與分析 72
4.3.1 對(duì)象燃?xì)廨啓C(jī) 72
4.3.2 設(shè)計(jì)工況自適應(yīng) 76
4.3.3 不同進(jìn)口導(dǎo)葉開(kāi)度位置下的質(zhì)量流量修正 79
4.3.4 變工況的部件特性線修正 80
參考文獻(xiàn) 83
第5章 瞬態(tài)變工況下燃?xì)廨啓C(jī)自適應(yīng)氣路故障診斷方法研究 84
5.1 燃?xì)廨啓C(jī)穩(wěn)態(tài)熱力建模 85
5.1.1 基于ISO 2314準(zhǔn)則的等效冷卻流量處理 85
5.1.2 氣路部件熱力建模 86
5.1.3 氣路部件健康參數(shù) 90
5.1.4 氣路部件故障規(guī)則 91
5.2 瞬態(tài)變工況下氣路故障診斷方法 92
5.2.1 氣路故障診斷方法 92
5.2.2 診斷驅(qū)動(dòng)算法 94
5.3 應(yīng)用與分析 96
5.3.1 待診斷對(duì)象燃?xì)廨啓C(jī) 96
5.3.2 氣路部件故障模擬 97
5.3.3 案例分析 100
參考文獻(xiàn) 107
第6章 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的燃?xì)廨啓C(jī)氣路故障診斷方法研究 108
6.1 基于深度學(xué)習(xí)的燃?xì)廨啓C(jī)透平排溫預(yù)測(cè)方法 108
6.1.1 透平排溫預(yù)測(cè)的簡(jiǎn)化關(guān)系模型 109
6.1.2 透平排溫預(yù)測(cè)的實(shí)際關(guān)系模型 112
6.2 基于模型與數(shù)據(jù)混合驅(qū)動(dòng)的燃?xì)廨啓C(jī)氣路故障診斷方法 115
6.2.1 基于模型與數(shù)據(jù)混合驅(qū)動(dòng)的燃?xì)廨啓C(jī)氣路故障診斷策略 116
6.2.2 仿真實(shí)驗(yàn)與分析 117
6.3 基于雙通道特征融合并行優(yōu)化的燃?xì)廨啓C(jī)氣路故障診斷方法 125
6.3.1 雙通道特征融合并行優(yōu)化模型 126
6.3.2 仿真實(shí)驗(yàn)與分析 130
6.4 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的重型燃?xì)廨啓C(jī)全通流部件性能診斷方法 137
6.4.1 高精度重型燃?xì)廨啓C(jī)熱力模型 138
6.4.2 故障模式與故障征兆知識(shí)庫(kù) 138
6.4.3 診斷策略 143
6.4.4 應(yīng)用與分析 145
參考文獻(xiàn) 156
第7章 重型燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)、排氣系統(tǒng)性能診斷方法研究 158
7.1 進(jìn)、排氣系統(tǒng)健康特征參數(shù) 158
7.1.1 進(jìn)氣系統(tǒng)健康特征參數(shù) 158
7.1.2 排氣系統(tǒng)健康特征參數(shù) 160
7.2 進(jìn)、排氣系統(tǒng)性能診斷方法 160
7.3 應(yīng)用與分析 162
7.3.1 仿真實(shí)驗(yàn)測(cè)試 162
7.3.2 現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行測(cè)試 164
參考文獻(xiàn) 167
第8章 計(jì)及進(jìn)口導(dǎo)葉的燃?xì)廨啓C(jī)全通流氣路故障診斷方法研究 168
8.1 計(jì)及進(jìn)口導(dǎo)葉的燃?xì)廨啓C(jī)全通流熱力建模 168
8.2 燃?xì)廨啓C(jī)全通流氣路故障診斷方法 176
8.3 應(yīng)用與分析 181
8.3.1 目標(biāo)對(duì)象燃?xì)廨啓C(jī) 181
8.3.2 燃?xì)廨啓C(jī)熱力模型驗(yàn)證 182
8.3.3 氣路診斷仿真測(cè)試 183
8.3.4 氣路診斷現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試 189
參考文獻(xiàn) 199
第9章 基于通流部件多級(jí)基因精準(zhǔn)畫(huà)像的燃?xì)廨啓C(jī)智慧診斷方法研究 200
9.1 研究目標(biāo)與內(nèi)容 201
9.1.1 燃?xì)廨啓C(jī)多級(jí)基因數(shù)學(xué)建模 201
9.1.2 基于熱力模型的多級(jí)基因特征提取 202
9.1.3 基于知識(shí)和數(shù)據(jù)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的智慧診斷 203
9.2 擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題 203
9.3 研究思路、方法與技術(shù)路線 205
9.3.1 基于燃?xì)廨啓C(jī)基因認(rèn)知的多級(jí)數(shù)學(xué)建模 205
9.3.2 基于熱力模型的多級(jí)基因特征提取器的設(shè)計(jì) 207
9.3.3 基于基因畫(huà)像的智慧診斷系統(tǒng)的構(gòu)建 210
參考文獻(xiàn) 215
第10章 考慮周向溫度分布不均的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室故障診斷方法研究 216
10.1 基于透平排溫周向偏差的燃燒室故障診斷方法 216
10.2 基于燃料分配系數(shù)的燃燒室故障診斷方法 222
10.2.1 考慮周向溫度分布不均的燃?xì)廨啓C(jī)熱力建模 222
10.2.2 基于燃料分配系數(shù)的燃燒室故障診斷策略 225
10.3 應(yīng)用與分析 228
參考文獻(xiàn) 233
第11章 基于數(shù)據(jù)和知識(shí)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的燃?xì)廨啓C(jī)自適應(yīng)燃燒調(diào)整方法研究 234
11.1 燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室燃燒穩(wěn)定性原理分析 234
11.1.1 擴(kuò)散燃燒與預(yù)混燃燒 234
11.1.2 熱聲振蕩產(chǎn)生機(jī)理 236
11.2 燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室燃燒調(diào)整技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 237
11.3 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的燃燒調(diào)整優(yōu)化 244
11.3.1 燃燒調(diào)整優(yōu)化目標(biāo) 245
11.3.2 機(jī)器學(xué)習(xí)模型建立 246
11.4 基于數(shù)據(jù)和知識(shí)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的燃燒調(diào)整優(yōu)化 248
11.4.1 研究目標(biāo)與內(nèi)容 248
11.4.2 擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題 249
11.4.3 研究思路、方法與技術(shù)路線 251
參考文獻(xiàn) 255