装甲车辆故障诊断技术（第2版）

　　本书是在《装甲车辆故障诊断技术》的基础上修订而成，且已提交保密审查意见。本书是作者在总结装甲车辆底盘状态检测与故障技术科研成果与教学经验的基础上，结合多年来从事履带装甲车辆综合传动装置型号研制的经验，参考国内外的有关资料编著完成的。系统全面地介绍了装甲车辆的常见故障及其检测技术，分析了几种典型的针对装甲车辆发动机、综合传动装置及底盘机械液压系统的故障诊断系统的功能、特点及系统结构，提出了装甲车辆故障预测与健康管理（PHM）系统的发展展望。

　　郑长松，博士，副教授。北京理工大学机械与车辆学院教师，长期从事装甲车辆传动技术、信息融合技术与故障诊断技术的教学与科研工作。主持国家自然基金、武器装备预研、国防科工局基础产品创新科研、多项型号装备研制等项目30余项，发表学术论文80余篇，其中SCI/EI收录30余篇。获国家发明专利12项，国防科技进步一等奖1项、中国仪器仪表学会科技进步一等奖1项中国兵器工业集团科技进步奖3项。

第1章绪论001
11故障诊断的相关概念004
111故障模式004
112故障模式、影响及其危害性分析005
113故障诊断005
114故障机理005
115测试性006
116故障检测率006
117故障隔离率007
118虚警率007
119故障等级和危害度007
1110平均故障间隔时间008
1111检测参数008
1112特征参量008
1113评估指标008
1114状态评估009
1115故障预测与健康管理009
1116故障与失效009
12设备故障诊断的意义009
13故障诊断技术国内外研究状况011
131国外设备故障诊断技术研究状况012
132国内设备故障诊断技术研究状况015
133故障诊断技术的发展趋势018
14装甲车辆的基本构成及特点019
141环境恶劣、危险021
142工作载荷复杂多变021
143必须具备持续作战的能力021
15装甲车辆故障诊断的特点、研究目的和范围022
151装甲车辆常见故障模式及故障诊断的特点022
152装甲车辆故障诊断的研究目的和范围023
第2章装甲车辆常见故障模式及其机理025
21常用的动力学建模分析方法027
目录211有限元模型028
212ADAMS建模029
213集中质量参数模型030
214状态变量模型030
22装甲车辆柴油发动机常见故障模式及机理033
221柴油发动机常见故障033
222柴油发动机轴瓦磨损机理分析035
223柴油发动机敲缸故障机理分析037
224柴油发动机拉缸故障机理分析039
225柴油发动机高压油路故障机理分析042
23装甲车辆变速箱常见故障模式及机理045
231变速箱常见故障模式045
232齿轮裂纹故障机理分析048
233齿轮断齿故障机理分析061
234传动轴松动故障机理分析064
235轴不平衡机理分析073
236轴不对中故障机理分析074
237轴承振动故障机理分析076
24装甲车辆综合传动装置常见故障模式及机理079
241综合传动装置常见故障模式079
242综合传动装置典型液压系统故障机理082
243锥齿轮磨损故障机理092
244箱体的固有频率耦合问题094
245带排故障机理098
246汇流行星排滚针轴承磨损故障机理099
第3章装甲车辆状态参数测试技术105
31概述106
311测试技术概念106
312装甲车辆状态测试的重要性107
32装甲车辆状态参数的确定107
321装甲车辆状态参数分类107
322测试参数的选择原则109
33装甲车辆主要性能参数测试技术110
331转速测试110
332扭矩测试115
333运动速度测试124
334油耗测试127
34装甲车辆振动测试132
341概述132
342振动加速度传感器133
343振动速度传感器149
344振动测试的应用实例151
35装甲车辆噪声测试155
351概述155
352声学测试仪器155
353噪声测试应用实例161
36装甲车辆油液分析技术164
361概述164
362油液理化指标分析法166
363颗粒计数法167
364光谱分析法167
365铁谱分析法175
37装甲车辆压力测试183
371常用的压力检测仪表184
372机油压力测试187
373进气真空度188
374气缸压缩压力189
375液压系统压力192
376柴油发动机燃油压力193
38其他参数测试技术195
381温度测试196
382位移测试201
383气体成分分析207
384烟度测量208
385起动电流测试208
第4章装甲车辆关键系统的状态评估211
41装甲车辆典型状态信号的特征分析及应用213
411基于瞬时转速信号的柴油发动机原位加速性能
指标提取213
412基于振动信号的烈度特征计算223
413柴油发动机起动性能相关的特征提取227
414燃油喷射系统性能检测及特征提取230
42装甲车辆柴油发动机的状态评估236
421装甲车辆柴油发动机技术状况评估的
基本内容与步骤237
422装甲车辆柴油发动机技术状况检测参数与评估
指标的确定238
423装甲车辆柴油发动机技术状况基准样本模式的建立242
424装甲车辆柴油发动机技术状况评估指标获取244
425装甲车辆柴油发动机技术状况的评估模型249
43装甲车辆综合传动装置的状态评估260
431概述260
432某型综合传动箱装置263
433某型综合传动装置振动信号分析266
434综合传动装置状态评估标准的建立268
435综合传动装置劣化规律研究280
第5章装甲车辆动力传动典型故障的诊断技术283
51装甲车辆柴油发动机失火故障诊断285
511柴油发动机排气噪声检测285
512柴油发动机排气噪声的特点286
513信号预处理287
514失火前后噪声信号的对比分析288
515提取噪声峰-谷值间隔信号 290
516特征参数提取291
517失火故障模糊判别291
52装甲车辆传动箱典型故障的检测与诊断292
521概述292
522滚动轴承的检测与诊断292
523齿轮的检测与诊断298
524军用车辆传动系统故障诊断实例304
53装甲车辆变速箱典型故障的诊断306
531概述306
532变速箱的基本结构312
533基于包络解调分析的变速箱齿轮断齿故障的诊断314
534基于支持向量聚类的变速箱状态判别318
54装甲车辆行星变速箱的故障特征提取与诊断328
541概述328
542行星变速箱结构及振动响应仿真328
543行星变速箱典型故障模拟试验346
544行星变速箱典型故障特征提取351
55湿式离合器失效评估和故障诊断技术361
551对偶钢片的热翘曲分析361
552对偶钢片周向机械屈曲分析371
553分离状态翘曲摩擦元件动力学模型373
第6章装甲车辆故障诊断技术的实施模式及典型应用389
61设备状态检测与故障诊断系统的基本原理与组成391
62便携式综合传动装置检测与诊断系统392
621系统的功能与特点393
622系统硬件组成396
623系统软件组成400
624系统的应用405
63装甲车辆底盘集成测试与分析系统408
631系统组成408
632综合测试系统的软件功能410
633系统状态评估与故障诊断软件415
64集成式通用装备机械液压系统综合检测平台417
641平台的功能及特点417
642平台的主要硬件组成419
643平台软件应用及操作步骤421
65装甲车辆PHM技术及应用展望429
651故障预测与健康管理的概念内涵及关键技术429
652装甲车辆PHM系统的应用需求及总体方案431
653装甲车辆PHM系统样机439
654装甲车辆PHM技术研究与应用展望458
参考文献467