基于組合賦權(quán)—灰色關(guān)聯(lián)投影法的工程機械通用潤滑油研究
發(fā)布時間:2020-11-04 05:40
隨著工程機械結(jié)構(gòu)設(shè)計及制造技術(shù)的不斷提高,配套所使用的潤滑油綜合性能也需要進行不斷升級換代,以便實現(xiàn)工程機械潤滑與工程機械發(fā)展相同步;诖藸顩r,本文通過分析了當前國內(nèi)外工程機械潤滑油的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,結(jié)合現(xiàn)代工程機械發(fā)動機-液壓-液力傳動-齒輪系統(tǒng)對潤滑油的特殊性能要求與實際使用工況特點;同時也為了簡化用油管理,適應(yīng)潤滑油環(huán)保、節(jié)能、減排等方面的使用要求,提出研制一種綜合性能良好、滿足工程機械多個系統(tǒng)要求的通用型潤滑油。 首先,研究兼顧到研制油綜合性能及經(jīng)濟性兩方面的要求,采用了聚α-烯烴(PAO10)與新多元醇酯(NP451)復(fù)合而成的合成油作為基礎(chǔ)油;在研究了粘度指數(shù)改進劑對基礎(chǔ)油粘溫性能影響的同時,以滿足研制油性能要求為主要出發(fā)點,通過對現(xiàn)有各類型潤滑油添加劑進行分析比較,篩選出具有較高性價比的添加劑;并輔之相應(yīng)的配比試驗,采用二次多項式逐步回歸分析法結(jié)合MATLAB與Excel,確定了清凈劑、抗氧劑等潤滑油添加劑之間的最佳復(fù)合配比,考察了添加劑與復(fù)合基礎(chǔ)油的感受性。其次,在此研究的基礎(chǔ)上,采用均勻試驗設(shè)計法,設(shè)計了10個全配方方案,根據(jù)全配方試驗結(jié)果,并針對配方優(yōu)選過程中存在難于選擇等問題;基于模糊數(shù)學(xué)理論與灰色系統(tǒng)理論,提出了運用熵權(quán)法與層次分析法(AHP)相結(jié)合的組合賦權(quán)法來確定各評價指標權(quán)重,利用灰色關(guān)聯(lián)投影法建立了全配方方案綜合評價模型,從而選取了方案C7作為全配方的最佳方案。 最后,通過對研制油進行相應(yīng)的理化性能檢測、臺架模擬及實車測試,結(jié)果表明:研制油具有良好的高溫清凈性與油泥分散性,優(yōu)異的熱氧化安定性、剪切穩(wěn)定性及承載能力;突出的抗磨損性、防銹性、耐腐蝕性等,能較好地滿足現(xiàn)代工程機械發(fā)動機-液壓-液力傳動-齒輪系統(tǒng)在復(fù)雜多變工況下的使用要求。
【學(xué)位單位】:廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2014
【中圖分類】:TH117.22
【部分圖文】:
)為1:1是較為合理的。于PA010與NP451復(fù)合得到的基礎(chǔ)油,根據(jù)GB/T265方法測定得到其lOCT為6.83mni2.s-i,還達不到研制油的技術(shù)要求。與此同時,按粘度調(diào)配公式計與NP451的混合油應(yīng)大于7.0nun2.s-i,但實際試驗結(jié)果卻小于該理論值,這P451與PA010復(fù)配后,明顯會降低PA010的粘溫性能。因此,需要添加適數(shù)改進劑來改善其運動粘度及粘溫性能。試驗選用的OCP028是一種乙稀-丙其增稠能力好,具有優(yōu)異的低溫性能及剪切穩(wěn)定性,良好的熱氧化安定性,油與聚a-稀烴,是高性能多級潤滑油較好的粘度指數(shù)改進劑。然而,OCP02高分子化合物,直接加入合成油中,溶解效果不是特別好。故需將其切碎成3mm的小顆粒,并按12%質(zhì)量分數(shù)溶入稀釋油(由PA04與10#變壓器油,比混合得到)之中,溫度控制在12(rc?13(rc范圍內(nèi),均勾攪拌5h?6h,得稠狀液體(稱T028)。經(jīng)GB/T265標準方法測定,該粘稠狀液體的lOO'C運 800 mtn2-s-i。據(jù)研制油的性能要求,在復(fù)合基礎(chǔ)油中加入不同劑量的T028,并按GB/T26測定,得到復(fù)合基礎(chǔ)油10(rC運動粘度與粘度指數(shù)的變化曲線如圖2-1所示!鰚100'ckinematic viscosity —a—Viscosity index
基于上述均勾設(shè)計得到的試驗結(jié)果,為了能更好的分析T104、T106、T115A三者之間的復(fù)配效果,故對三者的復(fù)配規(guī)律做了如下曲線,見圖3-1所示。I -#-1104"“ ~?~T106-a-TTUSA I10 20.6 0,7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5Content of additive/%圖3-1清凈刑復(fù)配效果Fig. 3-1 Compounding effect of detergent additive由圖3-1的三條曲線的變化規(guī)律可知,三種添加劑復(fù)配作用機制異常復(fù)雜,其復(fù)配32
X 6. X7、工8、X 9,通過調(diào)用Stepwise逐步回歸命令進行運算;得到的逐步回歸分析結(jié)果見圖3-2所示。圖中紅色行表示變量因不顯著水平而被副除,藍色行表示變量因顯著水平而被保留。1? ‘ —‘ ■ ■ ■ ■ ‘ ‘ !-■ ■ ‘ - ‘Q Stepwise Regression cri 回 忍、File Edit Tools Stepwise Desktop Window HelpCoeffic丨ents with Error Bars Coeff. r-srat p-valXI ‘ ‘ i m ‘ ——~~- 1.595*95 p,33S6. 0.7572 Next step:X2 ? : -9.53991 -4.5008 0.0108 Move no termsX3 ? i -9.84319 -4.4715 0.0111 Next Step.X4 I ? 6.55974 3.2567 0.0312X5 f 0.150285 0.1097 0.9196 AlSt 印 5X6 ■ * -0.0220092 -0.0124 0.9909X7 ~?— : -4.82821 -4.6990 0.0093X8 ■ 1? 0.37987 0.3386 0.7572X9 i~?~~ 3.09352 2.9685 0,0412 Export...-15 -10 -5 0 5 10 15Irtercept = 20.5754 R-sc|uare = 0.994066 F = 134.058RMSE = 0.209999 Ad R-sq = 0.986653 p = 0.000153046Model History2j J 1 1 1 1 1 1魯UJW 1 m2 1 - ? -tr? ? .q\ I I I I I I 1 2 3 4 5 6? 圖3-2清凈劑試驗逐步回歸分析結(jié)果Fig. 3-2 Stepwise regression analysis result of detergent test由圖3-2回歸分析結(jié)果可建立成焦量與清凈劑之間的最優(yōu)回歸方程為:y = 20.5754-9.5399 1JC2 - 9.84319JC3+6.55974;C,X, - 4.8282l;cf+ 3.09352^3^其中殘差均方RMSE為0.209999 (該值越小越好),回歸常數(shù)項Intercept為20.5754
【參考文獻】
本文編號:2869701
【學(xué)位單位】:廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2014
【中圖分類】:TH117.22
【部分圖文】:
)為1:1是較為合理的。于PA010與NP451復(fù)合得到的基礎(chǔ)油,根據(jù)GB/T265方法測定得到其lOCT為6.83mni2.s-i,還達不到研制油的技術(shù)要求。與此同時,按粘度調(diào)配公式計與NP451的混合油應(yīng)大于7.0nun2.s-i,但實際試驗結(jié)果卻小于該理論值,這P451與PA010復(fù)配后,明顯會降低PA010的粘溫性能。因此,需要添加適數(shù)改進劑來改善其運動粘度及粘溫性能。試驗選用的OCP028是一種乙稀-丙其增稠能力好,具有優(yōu)異的低溫性能及剪切穩(wěn)定性,良好的熱氧化安定性,油與聚a-稀烴,是高性能多級潤滑油較好的粘度指數(shù)改進劑。然而,OCP02高分子化合物,直接加入合成油中,溶解效果不是特別好。故需將其切碎成3mm的小顆粒,并按12%質(zhì)量分數(shù)溶入稀釋油(由PA04與10#變壓器油,比混合得到)之中,溫度控制在12(rc?13(rc范圍內(nèi),均勾攪拌5h?6h,得稠狀液體(稱T028)。經(jīng)GB/T265標準方法測定,該粘稠狀液體的lOO'C運 800 mtn2-s-i。據(jù)研制油的性能要求,在復(fù)合基礎(chǔ)油中加入不同劑量的T028,并按GB/T26測定,得到復(fù)合基礎(chǔ)油10(rC運動粘度與粘度指數(shù)的變化曲線如圖2-1所示!鰚100'ckinematic viscosity —a—Viscosity index
基于上述均勾設(shè)計得到的試驗結(jié)果,為了能更好的分析T104、T106、T115A三者之間的復(fù)配效果,故對三者的復(fù)配規(guī)律做了如下曲線,見圖3-1所示。I -#-1104"“ ~?~T106-a-TTUSA I10 20.6 0,7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5Content of additive/%圖3-1清凈刑復(fù)配效果Fig. 3-1 Compounding effect of detergent additive由圖3-1的三條曲線的變化規(guī)律可知,三種添加劑復(fù)配作用機制異常復(fù)雜,其復(fù)配32
X 6. X7、工8、X 9,通過調(diào)用Stepwise逐步回歸命令進行運算;得到的逐步回歸分析結(jié)果見圖3-2所示。圖中紅色行表示變量因不顯著水平而被副除,藍色行表示變量因顯著水平而被保留。1? ‘ —‘ ■ ■ ■ ■ ‘ ‘ !-■ ■ ‘ - ‘Q Stepwise Regression cri 回 忍、File Edit Tools Stepwise Desktop Window HelpCoeffic丨ents with Error Bars Coeff. r-srat p-valXI ‘ ‘ i m ‘ ——~~- 1.595*95 p,33S6. 0.7572 Next step:X2 ? : -9.53991 -4.5008 0.0108 Move no termsX3 ? i -9.84319 -4.4715 0.0111 Next Step.X4 I ? 6.55974 3.2567 0.0312X5 f 0.150285 0.1097 0.9196 AlSt 印 5X6 ■ * -0.0220092 -0.0124 0.9909X7 ~?— : -4.82821 -4.6990 0.0093X8 ■ 1? 0.37987 0.3386 0.7572X9 i~?~~ 3.09352 2.9685 0,0412 Export...-15 -10 -5 0 5 10 15Irtercept = 20.5754 R-sc|uare = 0.994066 F = 134.058RMSE = 0.209999 Ad R-sq = 0.986653 p = 0.000153046Model History2j J 1 1 1 1 1 1魯UJW 1 m2 1 - ? -tr? ? .q\ I I I I I I 1 2 3 4 5 6? 圖3-2清凈劑試驗逐步回歸分析結(jié)果Fig. 3-2 Stepwise regression analysis result of detergent test由圖3-2回歸分析結(jié)果可建立成焦量與清凈劑之間的最優(yōu)回歸方程為:y = 20.5754-9.5399 1JC2 - 9.84319JC3+6.55974;C,X, - 4.8282l;cf+ 3.09352^3^其中殘差均方RMSE為0.209999 (該值越小越好),回歸常數(shù)項Intercept為20.5754
【參考文獻】
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本文編號:2869701
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