(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111366775.7 (22)申请日 2021.11.18 (71)申请人 潍柴动力股份有限公司 地址 261061 山东省潍坊市高新 技术产业 开发区福寿东 街197号甲 (72)发明人 陈文娜　王万鹏　李连升　崔海冰　 (74)专利代理 机构 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人 蔡舒野 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 30/28(2020.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 113/14(2020.01) G06F 119/08(2020.01)G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种膨胀节补偿量的检测方法、 装置、 检测 设备及介质 (57)摘要 本发明实施例公开了一种膨胀节补偿量的 检测方法、 装置、 检测设备及介质。 该方法包括获 取发动机性能参数， 并输入至预先搭建好的一维 热力学模型， 输出一维热力学边界条件； 根据一 维热力学边界条件确定发动机排气管道的气侧 平均对流换热系数和气侧近壁面平均温度， 并输 入至预先搭建好的传热计算有限元模 型， 输出发 动机排气管温度场； 将发动机排气管温度场输入 至预先搭建好的强度计算有限元模 型， 输出发动 机排气管当前装配的膨胀节的法兰面之间的轴 向和径向的相对变形量； 基于发动机排气管当前 装配的膨胀节的法兰面之间的轴向和径向的相 对变形量对发动机排气管当前装配的膨胀节的 补偿量是否满足膨胀节补偿量要求条件进行检 测。 以实现准确检测膨胀节补偿量是否满足要 求。 权利要求书2页 说明书11页 附图3页 CN 114065584 A 2022.02.18 CN 114065584 A 1.一种膨胀节补偿量的检测方法， 其特 征在于， 包括： 获取发动机性能参数， 并将所述发动机性能参数输入至预先搭建好的一维热力学模 型， 输出一维热力学边界条件； 根据所述一维热力学边界条件确定发动机排气管道的气侧平均对流换热系数和气侧 近壁面平均温度， 并将所述气侧平均对流换热系数和所述气侧近壁面平均温度输入至预先 搭建好的传热计算有限元模型， 输出发动机排气管温度场； 将所述发动机排气管温度场输入至预先搭建好的强度计算有限元模型， 输出发动机排 气管当前装配的膨胀节的法兰面之间的轴向和径向的相对变形量； 基于所述发动机排气管当前装配的膨胀节的法兰面之间的轴向和径向的相对变形量 对所述发动机排气管当前装配的膨胀节的补偿量是否满足膨胀节补偿量要求条件进行检 测。 2.根据权利要求1所述的膨胀节补偿量的检测方法， 其特征在于， 所述发动机性 能参数 包括所述发动机排气管的涡前排气温度、 发动机转速、 发动机扭矩、 进气压力以及进气量； 所述一维热力学边界条件包括发动机中每个曲轴转角对应的缸盖排气道入口的排气 温度、 排气压力以及排气质量 流量和涡前的排气温度、 排气压力以及排气质量 流量。 3.根据权利要求1所述的膨胀节补偿量的检测方法， 其特征在于， 根据 所述一维热力学 边界条件确定发动机排气管道的气侧平均对流换 热系数和气侧近壁 面平均温度， 包括： 将所述一维热力学边界条件输入至预先搭建好的三维热力学模型， 输出发动机排气管 道的气侧平均对流换 热系数和气侧近壁 面平均温度。 4.根据权利要求1所述的膨胀节补偿量的检测方法， 其特征在于， 在将所述发动机排气 管温度场输入至预先搭建好的强度计算有限元模型， 输出发动机排气管当前装配的膨胀 节 的法兰面之间的轴向和径向的相对变形量之前， 还 包括： 通过在所述发动机排气管当前装配的膨胀节的法兰面上设置弹力装置， 得到所述当前 装配的膨胀节的轴向刚度。 5.根据权利要求4所述的膨胀节补偿量的检测方法， 其特征在于， 所述法兰面之间的轴 向和径向的相对变形量包括所述法兰面之 间的轴向相对变形量、 第一径向相对变形量和 第 二径向相对变形量； 将所述发动机排气管温度场输入至预先搭建好的强度计算有限元模型， 输出发动机排 气管当前装配的膨胀节的法兰面之间的轴向和径向的相对变形量， 包括： 将所述发动机排气管温度场和所述当前装配的膨胀节的轴向刚度， 输入至预先搭建好 的强度计算有限元模型， 输出所述发动机排气管当前装配的膨胀 节的法兰面之 间的轴向相 对变形量、 第一径向相对变形量和第二径向相对变形量。 6.根据权利要求5所述的膨胀节补偿量的检测方法， 其特征在于， 基于所述发动机排气 管当前装配的膨胀节的法兰面之间的轴向和径向的相对变形量对所述发动机排气管当前 装配的膨胀节的补偿量是否满足膨胀节补偿量要求条件进行检测， 包括： 若所述轴向相对变形量小于等于当前装配膨胀节轴向补偿量， 且所述第 一径向相对变 形量小于等于 当前装配膨胀节径向补偿量， 且 所述第二径向相对变形量小于等于当前装配 膨胀节径向补偿量， 则认为所述 发动机排气管当前装配的膨胀节的补偿量满足膨胀节补偿 量要求条件；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114065584 A 2若所述轴向相对变形量大于当前装配膨胀节轴向补偿量， 或所述第 一径向相对变形量 大于当前装配膨胀节径向补偿量， 或所述第二径向相对变形量大于 当前装配膨胀 节径向补 偿量， 则认为所述发动机排气管当前装配的膨胀节的补偿量不满足膨胀节补偿量要求条 件。 7.根据权利要求6所述的膨胀节补偿量的检测方法， 其特征在于， 所述膨胀节补偿量的 检测方法还 包括： 若所述发动机排气管当前装配的膨胀节的补偿量不满足膨胀节补偿量要求条件， 则生 成更换膨胀节预警信号， 所述更 换膨胀节预警信号用于提 示更换膨胀节。 8.一种膨胀节补偿量的检测装置， 其特 征在于， 包括： 一维热力学边界条件输出模块， 用于获取发动机性能参数， 并将所述发动机性能参数 输入至预 先搭建好的一维热力学模型， 输出一维热力学边界条件； 温度场输出模块， 用于根据 所述一维热力学边界条件确定发动机排气管道的气侧 平均 对流换热系数和气侧近壁面平均温度， 并将所述气侧平均对流换热系数和所述气侧近壁面 平均温度输入至预 先搭建好的传热计算有限元模型， 输出发动机排气管温度场； 相对变形量输出模块， 用于将所述发动机排气管温度场输入至预先搭建好的强度计算 有限元模型， 输出发动机排气管当前装配的膨胀 节的法兰面之 间的轴向和径向的相对变形 量； 膨胀节补偿量检测模块， 用于基于所述发动机排气管当前装配的膨胀节的法兰面之间 的轴向和径向的相对变形量对所述发动机排气管当前装配的膨胀节的补偿量是否满足膨 胀节补偿量要求条件进行检测。 9.一种膨胀节补偿量的检测设备， 其特 征在于， 所述 膨胀节补偿量的检测设备包括： 一个或多个处 理器； 存储装置， 用于存 储一个或多个程序； 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行， 使得所述一个或多个处理器实 现如权利要求1 ‑7中任一项所述的膨胀节补偿量的检测方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该程序被处理器 执行时实现如权利要求1 ‑7中任一项所述的膨胀节补偿量的检测方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114065584 A 3