Информационное обеспечение автоматизированной системы технического диагностирования узлов и механизмов транспортных средств

• Автор: Рогов, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 199 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1.
ПРОБЛЕМА ДИАГНОСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
1.1. Анализ диагностического обеспечения отечественных средств технического диагностирования
1.2. Постановка задачи исследований
ГЛАВА 2.
ЛОГИКО-ФОРМАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ КАК ОБЪЕКТОВ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА
2.1. Транспортные средства и их общность как объектов диагностического мониторинга
2.2. Представление транспортного средства в виде обобщенного объекта диагностического мониторинга
2.3. Степень тяжести последствий отказа сборочной единицы и эксплуатационная безопасность транспортных средств
ГЛАВА 3.
ФОРМАЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА КАК ОБЪЕКТА ДИАГНОСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА
3.1. Модель изменения технического состояния сборочной единицы транспортного средства
3.2. Математический аппарат обработки данных фактографической информации
3.3. Достаточное количество данных значащей переменной для начала процедуры диагностического мониторинга
ГЛАВА 4.
ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕДУРЫ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА
4Л. Определение моментов времени регистрации фактографической информации
4.2. Алгоритм процедуры диагностического мониторинга
4.3. Методика выполнения измерений при определении технического состояния сборочной единицы транспортного средства
4.4. Состав базового комплекта средств диагностического мониторинга
ГЛАВА 5.
ПРИМЕРЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ
5.1. Диагностический мониторинг форсунки дизеля
5.2. Диагностический мониторинг подшипникового узла
электродвигателя
5.3. Прогнозирование границы диапазона статически возможных уровней 138 вибрации газотурбинного двигателя
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Дальнейшее вторжение человека в природную среду вследствие повышения скоростей транспортных средств, реализации новых принципов движения, совершенствование энергетических установок транспортных средств и практическая невозможность полного обеспечения их безопасности, выдвинуло в число первоочередных проблем разработку концепции и общей теории безопасности современных транспортных комплексов в рамках Федеральной целевой программы «Интеграция». Одним из основных вопросов программы является вопрос безопасности эксплуатации транспортных средств, как составляющей общей теории безопасности, что, в частности отмечается и в [1]. Эта составляющая определяется выбранным маршрутом движения, видом перевозимого груза, внешней обстановкой на пути следования (время движения, метеорологические условия, состоянием пути следования и т.д.), экологическими аспектами функционирования, количеством транспортных средств на пути следования и, самое главное, техническим состоянием транспортного средства. Каждое транспортное средство, будь то автомобиль, поезд, речное или морское судно и другие специфично по отдельным аспектам эксплуатационной безопасности, но все они имеют и одну общую составляющую прикладной части общей теории безопасности - информационная поддержка обслуживающего персонала. Система информационной поддержки, как комплекс технических средств, должна обеспечивать обслуживающий персонал всей необходимой и достаточной для целей управления транспортным средством информацией, которая при этом должна обладать наименьшей избыточностью. Первостепенное значение имеет информация о техническом состоянии транспортного средства, получаемая посредством бортовых средств технического диагностирования.
Средства технического диагностирования составляют ядро системы информационной поддержки обслуживающего персонала транспортного средства. Также они являются и составной частью системы управления

технологического процесса изготовления, соблюдения условий технической эксплуатации, а также влияния внешних и внутренних факторов. Зависимость надежности транспортного средства от перечисленных факторов в каждый момент времени его жизненного цикла [18] можно определить как текущее техническое состояние.
Транспортное средство, согласно [33], относится к системам со стабильной структурой, связи и свойства которой практически не меняются в течение всего периода эксплуатации, но качество функционирования вследствие деградации характеристик и параметров только ухудшается и восстановительные мероприятия, такие как техническое обслуживание и ремонт, лишь частично замедляют скорость деградации. Деградация характеристик и параметров элементов подсистем приводит к изменению технического состояния транспортного средства в целом (снижается его работоспособность).
Деградация характеристик и параметров элементов представляет собой некоторый неизбежный и необратимый кинетический процесс, скорость которого для каждого конкретного элемента определяется свойством конструкционного материала, выражаемом в его чувствительности к действию физических и физикохимических процессов, которые в общем являются следствием условий эксплуатации, а также влиянием внутренней и внешней сред. В любом случае, деградация характеристик и параметров связана в конечном результате с его отказом вследствие разрушения, но подсистема и транспортное средство при этом теряют свою работоспособность частично или полностью. С позиций физической природы молекулярно-кинетической теории процесса разрушения, его скорость определяется выражением [34]:
(2.1)
где То = (10 12 ... 10 п), с - постоянные конструкционных металлов и их сплавов, совпадающие с частотой собственных тепловых колебаний атомов в