基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法及系统，其技术方案为：构建柴油机燃烧模型，选取不同的活塞燃烧室加工参数进行仿真计算，得到仿真结果；对仿真结果进行分析，得到各参数变动对NOx排放一致性的影响规律；根据所述规律计算关键参数加工阈值；获取关键加工参数数据，利用大数据工具确定加工参数分布范围。本发明专利技术首先构建柴油机燃烧模型，计算得到各参数对排放的影响规律，基于排放规律，结合大数据理论对采集的加工数据进行处理，得到加工参数公差阈值，以此对柴油机燃烧室加工质量进行检测。机燃烧室加工质量进行检测。机燃烧室加工质量进行检测。

【技术实现步骤摘要】
基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及柴油机
，尤其涉及一种基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法及系统。

技术介绍

[0002]活塞燃烧室为柴油机重要组成部分。活塞燃烧室对柴油机的动力性、经济性和排放性有直接影响。目前由于排放进入国六阶段，NOx排放限值大幅降低，对排放波动的敏感性增加，需要对加工质量进行控制，提升排放一致性从而提升产品竞争力。
[0003]对柴油机加工质量的检测主要根据设计要求，通过测量公差的工具采集燃烧室加工参数的公差。而加工参数的公差导致的尺寸波动可能会使柴油机超出排放限值，传统的用来检测加工质量的公差范围不能满足排放一致性要求。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法及系统，通过构建柴油机燃烧模型，计算得到各参数对排放的影响规律，基于排放规律，结合大数据理论对采集的加工数据进行处理，得到加工参数公差阈值，以此对柴油机燃烧室加工质量进行检测。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
[0006]第一方面，本专利技术的实施例提供了基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法，包括：
[0007]构建柴油机燃烧模型，选取不同的活塞燃烧室加工参数进行仿真计算，得到仿真结果；
[0008]对仿真结果进行分析，得到各参数变动对NOx排放一致性的影响规律；根据所述规律计算关键参数加工阈值；
[0009]获取关键加工参数数据，利用大数据工具确定加工参数分布范围。
[0010]作为进一步的实现方式，利用燃烧仿真软件构建柴油机燃烧模型，设计正交试验进行仿真计算，得到各参数范围下柴油机排放的变化规律。
[0011]作为进一步的实现方式，通过对仿真结果得到NOx排放与关键参数的关系：
[0012][0013]其中，a表示喉口直径，b表示收缩处直径，c表示燃烧室深度，表示NOx排放量。
[0014]作为进一步的实现方式，所述关键加工参数包括喉口直径、收缩处直径和燃烧室深度。
[0015]作为进一步的实现方式，利用大数据工具分别对喉口直径、收缩处直径和燃烧室深度进行分析，得到：喉口直径的分布规律满足韦伯分布，收缩处直径的分布规律满足三角形分布，燃烧室深度的分布规律满足梯形分布。
[0016]作为进一步的实现方式，通过分析可得，NOx的最终生成量与燃烧室喉口直径存在
二次函数关系；在加工参数公差范围内，NOx的排放与燃烧室深度呈正相关。
[0017]作为进一步的实现方式，根据柴油机排放限值计算得到喉口直径应大于NOx排放限值对应的最小尺寸，小于加工要求的最大公差；收缩处直径满足排放要求；燃烧室深度应大于加工要求的最小公差，小于NOx排放限值对应的最大尺寸。
[0018]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种基于大数据分析的柴油机燃烧室加工质量检测系统，包括：
[0019]燃烧模型构建模块，被配置为：构建柴油机燃烧模型，选取不同的活塞燃烧室加工参数进行仿真计算，得到仿真结果；
[0020]加工阈值计算模块，被配置为：对仿真结果进行分析，得到各参数变动对NOx排放一致性的影响规律；根据所述规律计算关键参数加工阈值；
[0021]分布阈值计算模块，被配置为：获取关键加工参数数据，利用大数据工具确定加工参数分布范围。
[0022]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法。
[0023]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述的基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法。
[0024]上述本专利技术的实施例的有益效果如下：
[0025]本专利技术的一个或多个实施方式利用燃烧仿真软件构建柴油机燃烧模型，将仿真结果回归分析得到NOx排放与各参数之间的变化规律，然后根据国六NOx排放要求，计算得到满足NOx排放一致性的要求的各加工参数的阈值；
[0026]本专利技术的一个或多个实施方式选择喉口直径、收缩处直径和燃烧室深度作为关键参数，利用大数据工具对关键参数进行分析，得到加工参数分布范围；在柴油机活塞燃烧室满足加工参数公差要求的同时，又需满足NOx排放一致性对加工参数波动的要求，即波动阈值，从而提高了检测准确性。
附图说明
[0027]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0028]图1是本专利技术根据一个或多个实施方式的流程图；
[0029]图2是本专利技术根据一个或多个实施方式的喉口直径分布规律图；
[0030]图3是本专利技术根据一个或多个实施方式的收缩处直径分布规律图；
[0031]图4是本专利技术根据一个或多个实施方式的燃烧室深度分布规律图。
具体实施方式
[0032]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0033]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0034]实施例一：
[0035]本实施例提供了一种基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法，能够分析柴油机活塞燃烧室加工参数变动对NOx排放一致性的影响，如图1所示，包括：
[0036]构建柴油机燃烧模型，选取不同的活塞燃烧室加工参数进行仿真计算，得到仿真结果；
[0037]对仿真结果进行分析，得到各参数变动对NOx排放一致性的影响规律；根据所述规律计算关键参数加工阈值；
[0038]获取关键加工参数数据，利用大数据工具确定加工参数分布范围。
[0039]进一步的，首先选择燃烧室加工过程中关键参数(喉口直径、收缩处直径和燃烧室深度)，利用燃烧仿真软件构建柴油机燃烧模型；进行仿真计算得到NOx排放与各参数之间的变化规律，然后根据国六NOx排放要求，计算得到满足NOx排放一致性的要求的各加工参数的阈值。
[0040]其中，在本实施例中，所述燃烧仿真软件可以为converge仿真软件；当然，在其他实施例中，燃烧仿真软件也可以为其他能够对燃烧室进行建模的软件，具体可以根据实际要求选择。
[0041]之后采用测量燃烧室参数公差的测量工具(例如螺旋测微器)采集柴油机燃烧室关键参数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法，其特征在于，包括：构建柴油机燃烧模型，选取不同的活塞燃烧室加工参数进行仿真计算，得到仿真结果；对仿真结果进行分析，得到各参数变动对NOx排放一致性的影响规律；根据所述规律计算关键参数加工阈值；获取关键加工参数数据，利用大数据工具确定加工参数分布范围。2.根据权利要求1所述的基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法，其特征在于，利用燃烧仿真软件构建柴油机燃烧模型，设计正交试验进行仿真计算，得到各参数范围下柴油机排放的变化规律。3.根据权利要求2所述的基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法，其特征在于，通过对仿真结果得到NOx排放与关键参数的关系：y
NOx
＝28.534
‑
0.0053a2+0.000052abc其中，a表示喉口直径，b表示收缩处直径，c表示燃烧室深度，y
NOx
表示NOx排放量。4.根据权利要求1所述的基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法，其特征在于，所述关键加工参数包括喉口直径、收缩处直径和燃烧室深度。5.根据权利要求4所述的基于大数据的燃烧室加工参数影响排放的检测方法，其特征在于，利用大数据工具分别对喉口直径、收缩处直径和燃烧室深度进行分析，得到：喉口直径的分布规律满足韦伯分布，收缩处直径的分布规律满足三角形分布，燃烧室深度的分布规律满足梯形分布。6.根据权利要求5所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫伟，王健，杨晓峰，王辉，李国祥，豆腾尧，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：