曹存存，樊文欣，杨华龙

(中北大学 机械与动力工程学院,太原　030051)



基于BP神经网络的连杆衬套磨损量预测*

曹存存，樊文欣，杨华龙

(中北大学 机械与动力工程学院,太原030051)

连杆衬套-活塞销是柴油机的主要摩擦副之一，摩擦副工作环境恶劣，连杆衬套的磨损直接影响连杆衬套的使用寿命。通过正交试验法设计不同工况下往复摩擦磨损试验，调整连杆衬套与活塞销间隙，主轴转速、加载载荷，模拟摩擦副的磨损。分析得到各试验因素对衬套磨损的影响。基于试验数据，建立BP神经网络预测模型，得到的预测值与试验值误差较小，基本能够准确的预测高转速工况下的连杆衬套磨损。

摩擦副；正交试验；BP神经网络

0　引言

连杆衬套-活塞销是柴油机主要摩擦副之一，工作在高动载、高转速、高温且润滑不良的恶劣环境中[1-2]。工作过程中,由于连杆衬套、活塞销的工作环境非常恶劣，连杆衬套会出现早期磨损、冲蚀和烧蚀，进而堵死油孔，引发恶性事故[3]。研究摩擦副的摩擦磨损对衬套使用寿命的提高具有重要意义。

人工神经网络具有很强的非线性能力,可由已知数据预测未知数据[4],广泛应用于各种机械材料磨损的预测[5-7]。在柴油机运行过程中，多种因素会对摩擦副磨损产生影响，且各因素间存在复杂联系。设计正交试验，分析连杆衬套与活塞销的配合间隙，加载载荷、主轴转速对连杆衬套磨损的影响规律，并对试验结果进行方差分析，得到各试验因素对衬套磨损量影响的显著性。……