Проведение основных экспериментов

 

Результаты предварительной возможности использования зависимости разности расходов воздуха от величины неплотности ЦПГ двигателя для ее оценки.

После того как была выдвинута версия о возможности оценки технического состояния ДВС, в соответствии с планом проводились предварительные исследования в лабораторных условиях на экспериментальной установке. На стенд был установлен дизельный двигатель Д-240 (зав. № 422193).

Исследования способа оценки технического состояния осуществляется следующим образом: к испытуемому двигателю подсоединяли устройства снятия сигналов. В форсуночные отверстия цилиндров двигателя устанавливались, с помощью специально разработанного приспособления, калибровочные шайбы одинаковой неплотности. Изменения относительной неплотностей ЦПГ производились сменой калибровочных шайб с заданной пропускной способностью. С помощью пускового устройства прокручивали коленчатый вал двигателя с заданной частотой вращения с отключением подачи топлива.

Результаты эксперимента – средние значения по итогам измерений в параллельных опытах – приведены в таблице. 1.

Из таблицы 1 видно, что разность расходов воздуха имеет выраженную зависимость от величины неплотности ЦПГ.

 

Таблица 1­- Сравнительная оценка возможности диагностирования ДВС по величине разности расходов воздуха

S, мм^2	, л/мин
Исходное состояние	0
1	10
2	15
3	20
4	25
5	30
6	40
7	45
8	50

Графически эта зависимость изображена на рисунке 1.

Q, л/мин

 

Рисунок 1 Зависимость разности расходов воздуха от величины неплотности

Статистическая обработка результатов исследований указанной зависимости проводилась с целью получения исходных данных для регрессионного анализа.

     Таким образом, зная разность расходов воздуха на впуске и выпуске  можно оценить техническое состояние ЦПГ любого двигателя.

     Зависимость, приведённая на рисунке 1, логически завершают: предположения, высказанные в гипотезе исследования; теоретические выводы, результаты регрессионного анализа, наглядно иллюстрируют и подтверждают работоспособность способа оценки технического состояния двигателя по разности расходов. Предложенный способ защищён авторским патентом на изобретение.

После эксперимента производили обработку опытных данных с помощью регрессионного анализа.

Целью обработки экспериментальных данных является получение функциональной зависимости . Для построения математической модели используется регрессионный анализ.

Результаты обрабатывали в соответствии с методикой, описанной в главе 3, в последовательности:

Для каждой строки матрицы планирования по результатам всех параллельных опытов находили среднее арифметическое значение параметра оптимизации (отклика) и соответствующую каждому опыту дисперсию.

Однородность ряда дисперсий проверяли с помощью критерия Кохрена - (при равномерном дублировании опытов), представляющего собой отношение максимальной дисперсии к сумме всех дисперсий.

Все дисперсии признаны однородными, так как расчётное значение - критерия не превышает табличного значения - критерия, .

 

 

Таблица 2 – Исходные данные для регрессионного анализа

№ опыта	Значение отклика, , л/мин			, л/мин
1	13,582	13,003	13,582	13,3504	0,1136
2	18,74	19,0295	18,74	18,8365	0,0279
3	25,0295	25,319	25,319	25,2032	0,0284
4	27,898	27,898	27,319	27,6664	0,114
5	37,056	36,477	36,7665	36,7665	0,084
6	38,214	38,5	38,214	38,272	0,03
7	38,793	38,503	38,8	38,677	0,0285
8	39,372	38,793	38,793	38,967	0,1123
9	42,846	43,425	44	43,425	0,3352

Так как дисперсии  опытов однородны, то дисперсия воспроизводимости эксперимента , вычисленная в соответствии с методикой (см.гл.3), будет равна:

По результатам эксперимента вычислялись коэффициенты модели.