[发明专利]一种机车车辆散热器剩余寿命预测方法

权利要求书

1.一种机车车辆散热器剩余寿命预测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、获取进行机车车辆散热器剩余寿命分析对应的样本数据，所述样本数据用于表征机车车辆散热器在不同检修周期条件下，被标记为散热器表面腐蚀采样点时所对应的表面腐蚀状态数据，所述表面腐蚀状态数据至少包括局部腐蚀最大腐蚀深度数据；

S2、获取局部腐蚀最大腐蚀深度数据的预测数据并创建预测函数，所述预测函数用于表征所述局部腐蚀最大腐蚀深度数据与时间变化对应的变化趋势；

S3、获取某一检修周期条件下，局部腐蚀最大腐蚀深度数据的预测数据达到腐蚀损伤容限时的总服役时间；

S4、预测散热器剩余寿命。

2.如权利要求1所述的一种机车车辆散热器剩余寿命预测方法，其特征在于，所述样本数据获取方法如下：

S11、选取样本

首先，选择机车车辆至少3个不同时间段的检修周期t拆解下来的散热器作为腐蚀剩余寿命分析样件；

其次，将作为分析样件的散热器沿长度方向划分为n个区域，确定散热器液体通道总数量为N，以散热器液体通道为单元，结合n个区域，确定并制作散热器腐蚀剩余寿命分析样板；

检查每个分析样板的宏观表面腐蚀状态，初步判断分析样板腐蚀最大区域，然后检测每个分析样板的微观表面腐蚀状态，确定每个腐蚀剩余寿命分析样板的腐蚀最严重的局部区域并标记；

按照相同的尺寸截取上述标记的区域作为散热器微观腐蚀分析样块毛坯，对截取的每个样块毛坯进行标记，然后修整所述毛坯，去除多余翅片和杂质，然后将所述毛坯放入注模，浇注利于磨削观察测量的物质后静置至完全固化，形成散热器腐蚀剩余寿命分析样块；

S12、获取样本数据

检测每个所述分析样块的局部腐蚀最大腐蚀深度，所用方法如下：

(1)用抛光机多次磨削散热器剩余寿命分析样块与空气流动方向垂直的截面；

(2)每次磨削至规定尺寸后，用显微镜观测样块磨削表面；

(3)测量所述表面的局部腐蚀最大腐蚀深度，并标注d_maxi。

3.如权利要求2所述的一种机车车辆散热器剩余寿命预测方法，其特征在于，所述预测函数建立方法如下：

S21、预测散热器局部腐蚀的最大腐蚀深度：

(1)将检测到的机车车辆同一检修周期t的散热器腐蚀剩余寿命分析样块的最大腐蚀深度d_max按从小到大排序，并将数据序号依次记为1、2、……、i、……、M，记对应的最大腐蚀深度数据序列d_max1、d_max2、……、d_maxi、……、d_maxM；

(2)按概率统计分析法极值Ι型分布公式F(y_i)＝i/(M+1)和y_i＝-ln[-ln(F(y_i))]分别计算对应每一个数据的累计概率F(y_i)和隐函数y_i；

(3)以检测得到的一组最大局部腐蚀深度d_max为横坐标，以计算得到的对应的一组隐函数y_i为纵坐标，绘制y_i-d_max数据图；

(4)对y_i-d_max数据曲线进行拟合，得回归方程：

y＝kx+b (1)

(5)根据极值Ι型分布，计算统计变量α，α＝1/k；计算统计参量λ，λ＝-αb；

(6)按可靠性数据收集和分析原则及具体样板采集细则计算回归周期T_M，所述T_M为腐蚀分析样板上下表面积之和与腐蚀分析样块采样区域最大腐蚀深度采样所涉及的表面积之比；

(7)计算隐函数y，y＝-ln[-ln(1-1/T_M)]；

(8)计算最大腐蚀深度预测值x，x＝αy+λ；

(9)重复所述(1)～(8)，计算每一个检修周期t的散热器最大腐蚀深度预测值x；

S22、总结散热器局部腐蚀最大腐蚀深度的动力学规律，以得到所述局部腐蚀最大腐蚀深度数据与时间变化对应的变化趋势，方法如下：

(1)以检修周期t为横坐标，以最大腐蚀深度深度预测值x为纵坐标，做x-t关系曲线；

(2)对x-t关系曲线进行数据拟合，得出散热器最大腐蚀深度x随检修周期t变化的动力学方程：

x＝f(t) (2)。