润滑系统仿真方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种润滑系统仿真方法及装置。所述方法包括：利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流，按照预置的实验设计算法对润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据，在离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型，对响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数，将理想输入参数与理想输出参数输入到流体系统仿真软件，得到润滑系统的仿真结果，实现了减少润滑系统仿真重复量，提高仿真效率的目的。

Lubrication system simulation method and device

The invention discloses a lubrication system simulation method and device. The method includes: fluid system simulation using lubrication system based model and lubrication component input range, get the workflow of lubrication system in experimental design, calculated according to the preset workflow experimental design algorithm for lubrication system, get multiple copies of discrete sample data points corresponding to the lubrication lubrication system components in each condition. Based on the continuous curved surface fitting of discrete sample data points on the response surface function relationship between the input parameters and the output parameters of the reaction components of the lubrication model of surface model solution algorithm to solve the optimal solution is calculated using the optimal pre response, get the ideal output parameters of lubrication ideal input parameters and the corresponding input. The ideal input parameters and output parameters to the ideal fluid system simulation software, simulation results of lubrication system, The purpose of reducing the simulation repetition of the lubrication system and improving the efficiency of simulation is achieved.

【技术实现步骤摘要】
润滑系统仿真方法及装置
本专利技术涉及润滑领域，具体地，涉及一种润滑系统仿真方法及装置。
技术介绍
机器中做相对运动的零件，例如，发动机的曲轴轴颈与轴承、凸轮轴轴颈与轴承、活塞环与气缸壁、正时齿轮副等之间，会由于相对运动，使零件工作表面迅速磨损，进而增大功率消耗。在机器中配置润滑系统，通过向作相对运动的零件表面输送润滑剂，可以减小做相对运动的零件表面的摩擦阻力，减轻零件的磨损。例如，在发动机中，润滑系统是其重要组成部分。通过润滑系统的工作，可以对发动机内相对运动的零件表面进行润滑，减小摩擦阻力、降低功率损耗、减轻磨损，延长发动机使用寿命。为了在机器中配置合理的润滑系统，通常在样机试制之前对设计的润滑系统性能进行仿真，设计人员根据经验判断仿真结果是否达标，在未达标的情况下，根据经验调整润滑系统的设计，重新仿真，直到达标。但是，通过人工根据经验调整设计，重复仿真来配置润滑系统不仅计算量大，且最后仿真出的结果不一定是理想方案，使得润滑系统仿真过程重复量大、效率低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种润滑系统仿真方法及装置，以实现减少润滑系统仿真重复量、提高仿真效率的目的。在本专利技术的一个方面中，提供了一种润滑系统仿真方法。所述方法包括：利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流，所述工作流包括润滑系统的润滑元件在不同工况下分别对应的输入参数及对应的输出参数；按照预置的实验设计算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据，其中，一份样本点数据包括一组输入参数及对应的输出参数；在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型；对所述响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数；将所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数输入到流体系统仿真软件，得到所述润滑系统的仿真结果。可选地，所述按照预置的实验设计算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据包括：按照预置的两层全因子设计算法、三层全因子设计算法、或拉丁超立算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据。可选地，所述在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型包括：在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的线性模型、二阶模型、或插值模型。可选地，对所述响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数包括：对所述响应面模型使用预置的序列二次规划算法或者基于遗传算法的全局优化算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数。可选地，所述润滑系统为发动机的润滑系统。所述润滑系统基础模型通过1D流体系统仿真软件搭建。所述利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流包括：使用1D流体系统仿真优化软件与所述1D流体系统仿真软件，利用通过1D流体系统仿真软件搭建的润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围，联合进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流。在本专利技术的另一个方面中，提供了一种润滑系统仿真装置。所述装置包括：第一仿真模块，被配置为利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流，所述工作流包括润滑系统的润滑元件在不同工况下分别对应的输入参数及对应的输出参数。实验计算模块，被配置为按照预置的实验设计算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据，其中，一份样本点数据包括一组输入参数及对应的输出参数。响应面计算模块，被配置为在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型。最优解计算模块，被配置为对所述响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数。第二仿真模块，被配置为将所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数输入到流体系统仿真软件，得到所述润滑系统的仿真结果。可选地，所述实验计算模块被配置为按照预置的两层全因子设计算法、三层全因子设计算法、或拉丁超立算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据。可选地，所述响应面计算模块被配置为在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的线性模型、二阶模型、或插值模型。可选地，所述最优解计算模块被配置为对所述响应面模型使用预置的序列二次规划算法或者基于遗传算法的全局优化算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数。可选地，所述润滑系统为发动机的润滑系统。第一仿真模块被配置为使用1D流体系统仿真优化软件与所述1D流体系统仿真软件，利用通过1D流体系统仿真软件搭建的润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围，联合进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流。通过上述技术方案，由于利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流，按照预置的实验设计算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的离散的样本点数据，在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型，对所述响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数，因此，将所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数输入到所述流体系统仿真软件得到的所述润滑系统的仿真结果能够满足目标要求，实现了减少润滑系统仿真重复量，提高仿真效率的目的。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术一实施例提供的一种润滑系统仿真方法流程示意图。图2是本专利技术另一实施例提供的一种润滑系统仿真方法流程示意图。图3是本专利技术实施例提供的一种润滑系统仿真装置结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。例如，参见图1，为本专利技术一实施例提供的一种润滑系统仿真方法流程示意图。如图1所示，该方法可以包括：S110、利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流，所述工作流包括润滑系统的润滑元件在不同工况下分别对应的输入参数及对应的输出参数。例如，可以预先收集润滑系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种润滑系统仿真方法，其特征在于，包括：利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流，所述工作流包括润滑系统的润滑元件在不同工况下分别对应的输入参数及对应的输出参数；按照预置的实验设计算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据，其中，一份样本点数据包括一组输入参数及对应的输出参数；在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型；对所述响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数；将所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数输入到流体系统仿真软件，得到所述润滑系统的仿真结果。

【技术特征摘要】
1.一种润滑系统仿真方法，其特征在于，包括：利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流，所述工作流包括润滑系统的润滑元件在不同工况下分别对应的输入参数及对应的输出参数；按照预置的实验设计算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据，其中，一份样本点数据包括一组输入参数及对应的输出参数；在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型；对所述响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数；将所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数输入到流体系统仿真软件，得到所述润滑系统的仿真结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预置的实验设计算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据包括：按照预置的两层全因子设计算法、三层全因子设计算法、或拉丁超立算法对所述润滑系统的工作流进行实验设计计算，得到所述润滑系统的润滑元件在每个工况下对应的多份离散的样本点数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的响应面模型包括：在所述离散的样本点数据的基础上拟合连续曲面，得到反应所述润滑元件的输入参数与输出参数之间函数关系的线性模型、二阶模型、或插值模型。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述VB对所述响应面模型使用预置的最优解算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数包括：对所述响应面模型使用预置的序列二次规划算法或者基于遗传算法的全局优化算法进行最优解求解计算，得到所述润滑元件的理想输入参数与对应的理想输出参数。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述润滑系统为发动机的润滑系统；所述润滑系统基础模型通过1D流体系统仿真软件搭建；所述利用润滑系统基础模型以及润滑元件的输入变化范围进行流体系统仿真，得到润滑系统的工作流包括：使用1D流体系统仿真优化...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宏霞，马伟，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11