(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211122550.1 (22)申请日 2022.09.15 (71)申请人 中国人民解 放军陆军 装甲兵学院 地址 100072 北京市丰台区杜家坎21号 (72)发明人 李华　徐达　罗建华　肖自强　 韩小平　常雷　纪伯公　苏忠亭　 杨明华　曹振地　岳宇辰　 (74)专利代理 机构 北京元本知识产权代理事务 所(普通合伙) 11308 专利代理师 李斌 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种基于流固耦合分析的节制环磨损诊断 方法 (57)摘要 本发明提出一种基于流固耦合的节制环磨 损故障诊断方法， 包括： 利用AMESim系 统仿真软 件对反后座装置建立流固耦合故障诊断模型； 对 所述反后座装置流固耦合故障诊断模型植入故 障， 模拟故障对特性指标参数的影响规律； 分析 故障对特性指标的影响规律， 得到故障诊断指 标； 基于故障对 特性指标参数的影 响规律和故障 诊断指标， 得到反后坐装置节制环磨损故障诊断 的诊断指标和指标参数表达式； 继而计算压力的 脉冲指标Cf； 将计算得到的所述脉冲指标代入反 映反后坐装置节制环磨损的诊断指标公式， 就得 磨损率。 权利要求书2页 说明书5页 附图8页 CN 115495848 A 2022.12.20 CN 115495848 A 1.一种基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 包括： 利用AMESim系统仿真软件 对反后座装置建立 流固耦合故障诊断模型； 对反后座装置流固耦合故障诊断模型参数化， 设置初始运行参数， 模拟无故障条件下 的系统性能特 征参数变化曲线； 对所述反后 座装置流固耦合故障诊断模型植入故障， 模拟 故障对特性指标参数的影响 规律； 分析故障对特性指标的影响规 律， 得到故障诊断指标； 基于故障对特性指标参数的影响规律和故障诊断指标， 得到反后 坐装置节制环磨损故 障诊断的诊断指标和指标参数表达式； 在反后座装置的复进机气压腔接口处安装压力传感器， 采集装备试验过程中的压力时 域信号， 然后求出压力 信号的峰值pp和均值 继而计算压力的脉冲指标Cf； 将计算得到的所述脉冲指标代入反映反后坐装置节制环磨损故障诊断的诊断指标的 公式， 计算得到反后坐装置节制环直径磨损的相对量。 2.如权利要求1所述的基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 其特征在于， 所述反 后座装置流固耦合故障诊断模型包括： 炮膛合力输入模型、 驻退机模型、 调速筒模型、 复进 机模型、 节制环磨损模型。 3.如权利要求2所述的基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 其特征在于， 所述节 制环磨损模型包括 驻退机节制杆与节制环之间 间隙调节参数， 用于模拟节制环磨损率。 4.如权利要求3所述的基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 其特征在于， 对于所 述驻退机节制杆与 节制环之 间间隙调节参数， 赋值为0， 以表达节制环无故障状态下的反后 坐装置的性能特 征参数变化曲线。 5.如权利要求1所述的基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 其特征在于， 所述植 入故障的步骤是对驻退机节制杆与 节制环之间间隙调节参数进行不同的赋值， 以表达反后 座装置节制环的各种磨损， 所述赋值表达节制环磨损后横截面积与节制杆横截面积之差； 在所述植入故障步骤后， 对所述反后座装置流固耦合故障诊断模型进行模拟， 得到反后坐 装置节制环磨损故障下的特性数据。 6.如权利要求1所述的基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 其特征在于， 所述故 障诊断指标包括： 反后座装置振动速度脉冲、 裕度、 峰值指标； 复进机气 压腔压力峰值、 脉冲 指标； 复进机液压腔脉冲。 7.如权利要求6所述的基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 其特征在于， 所述峰 值指标Ip为： 其中， 在一个信号样本的总长中， 找出绝对值最大的10个数， 用这10个数的算术平均 值 作为峰值Xp， Xrms为振动波形的均值； 其中， 脉冲指标Cf为： 其中， 峭度指标Cq反映振动信号中的冲击特 征， 其表达为：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115495848 A 28.如权利要求1所述的基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 其特征在于， 所述反 后坐装置节制环磨损故障诊断的诊断指标为复进机气压腔压力脉冲指标三次多项变化式 或复进机液压腔脉冲指标三次多 项式标。 9.如权利要求1所述的基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 其特征在于， 所述脉 冲指标Cf的计算公式为： 10.如权利要求1所述的基于流固耦合分析的节制环磨损诊断方法， 其特征在于， 所述 诊断指标的公式为： ‑0.0002x3+0.001x2‑0.0008x+1.581＝Cf 通过求解所述诊断指标公式中的， 未知量x， 即可得到反后 坐装置节制环直径磨损的相 对量(％)。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115495848 A 3