吴 瑜，韩华翔，张朝骅，王科霖，杨 超

(1.上海海洋大学工程学院，上海 201306；2.上海海洋可再生能源工程技术研究中心，上海 201306；3.上海海事大学商船学院，上海 201306)

0 引言

油液作为润滑剂广泛应用于工业中，在润滑系统中固体颗粒是主要的污染物，约35%的柴油机运行故障、38.5%的齿轮失效以及40%的滚动轴承失效是由于油液污染引起的[1-4]，因此保持船机油液的清洁对于延长船机系统工作寿命具有十分重要的意义。电感检测是常用的金属颗粒检测方法之一，它具有很多优点：可区分颗粒的电磁属性，结构简单，经济性好，寿命长等。近年由于微制造技术的发展，结合微流体电感芯片能够实现颗粒计数统计和尺寸测量，电感检测法能更加精确判断船机设备的磨损状态[5-8]。

船机的摩擦副表面常会涂有非铁磁保护层。如合金钢材质的活塞头、浇铸白合金的滑块、青铜承磨环、合金的轴承与轴瓦以及为提高耐磨性采取的镀铬或镀铜措施。因而针对船机油液检测，非铁磁性金属颗粒的定性、定量分析，是判断摩擦副磨损状况(如磨损部位与程度)，实现精准故障预测与诊断的关键环节[9-11]。但是目前电感式油液检测只能够利用金属颗粒的磁导率，对金属颗粒的电磁属性进行判断。非铁磁性金属颗粒因其相对磁导率约等于1，磁化理论建模方法并不适用，而目前针对电感式传感器检测非铁磁性金属颗粒的理论研究还较少[12-15]。

本文通过构建线圈电感变化量与金属颗粒电导率间的关联函数，结合实验测得非铁磁性金属颗粒流经时线圈电感的变化量，利用函数关系得到非铁磁性金属颗粒的电导率，从而实现不同材质非铁磁金属颗粒的区分检测。……