(19)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 202211122556.9 (22)申请日 2022.09.15 (71)申请人 中国人民解 放军陆军 装甲兵学院 地址 100072 北京市丰台区杜家坎21号 (72)发明人 李华　魏曙光　徐达　罗建华　 肖自强　韩小平　常雷　纪伯公　 苏忠亭　杨明华　曹振地　岳宇辰　 (74)专利代理 机构 北京元本知识产权代理事务 所(普通合伙) 11308 专利代理师 李斌 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06K 9/62(2022.01) G06N 3/08(2006.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 一种基于多参数融合的反后座装置故障诊 断方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于多参数融合的反后 座装置故障诊断方法， 包括： 根据牛顿第二定律， 建立所述反后座装置的后坐运动微分方程和复 进运动微分方程； 将无故障的反后座装置基本参 数代入后座装置的所述后坐运动微分方程和所 述复进运动微分方程， 得到零射角下的无故障样 本数据集； 建立反后座装置的故障分析与诊断模 型； 得到映射关系数据集， 形成故障测试与训练 集； 基于所述反后座装置的故障分析与诊断模 型， 建立多参数融合的人工神经网络诊断模型， 并利用障测试与训练集进行训练和优化， 得到 反 后座装置故障诊断智能模型； 利用所述反后座装 置故障诊断智能模型， 输入反后座装置的工作状 态数据， 进行故障判别及诊断， 得到诊断结果。 权利要求书4页 说明书10页 附图11页 CN 115495978 A 2022.12.20 CN 115495978 A 1.一种基于多参数融合的反后座装置故障诊断方法， 包括： 根据牛顿第二定律， 建立所述反后座装置的后坐 运动微分方程和复进运动微分方程； 将无故障的反后座装置基本参数代入后座装置的所述后坐运动微分方程和所述复进 运动微分方程， 并取射角为零， 对所述后坐运动微分方程和复进运动微分方程采用MATLAB 中的四级五阶Runge ‑Kutta法的ode45函数求 解， 得到零 射角下的无故障样本数据集； 基于反后 座装置的所述后 坐运动微分方程和所述复进运动 微分方程， 建立反后 座装置 的故障分析与诊断模型； 用MATLAB或FORTRAN语言编制求所述故障分析与诊断模型的仿真程序， 通过所述仿真 程序， 得到反后座装置典型故障与其故障特 征参数的映射关系， 并形成映射关系数据集； 基于所述典型故障与其故障特征参数的映射关系数据集， 得到故障特征参数的最值与 典型故障发生 程度的关系趋势曲线， 将所述关系趋势曲线形成故障测试与训练集； 基于所述反后座装置的故障分析与诊断模型， 建立多参数融合的人工神经网络诊断模 型， 并利用无故障样本数据集和故障测试与训练集对所述人工神经网络诊断模型进行训练 和优化， 得到反后座装置故障诊断智能模型； 利用所述反后座装置故障诊断智能模型， 输入反后座装置的工作状态数据， 进行故障 判别及诊断， 得到诊断结果。 2.如权利要求1所述的基于多参数融合的反后 座装置故障诊断方法， 其特征在于， 后坐 运动微分方程 为： 其中： mh为后坐部分质量； x为后坐位移； v为后坐速度； t为后坐时间； FR为后坐阻力， 且 其中： 为射角； 是驻退机液压阻力， 其表达式 FΦh＝f(ax)V2＝f(ax0+Δax)V2 其中： ax为节制环处环形漏口面积(为节制环未磨损时环形漏口面积axo与磨损掉的面积Δax 之和)， v为后坐速度； f(ax)的表达式为权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115495978 A 2其中： A1为最小支流截面 面积； K1和K2为液压阻力系数， K1＝1.2‑1.6， K2＝(2‑4)K1； Ap为节制环孔 面积， Afj为节制器工作面积， d1为制退杆内径； ax为液流孔面积， dx为节制杆外径； ρ 为制退液密度。 3.如权利要求2所述的基于多参数融合的反后 座装置故障诊断方法， 其特征在于， 所述 Ff为复进机力， 其表达式为 其中： Af为复进机活塞工作面积； Pf0为复进机储气腔气体初压； V0为复进机储气腔气体初始体积； x为后坐位移。 所述F为反后坐装置中密封环 节摩擦力， F＝vmhg 式中： v为密封环 节的等效摩擦系数， 取值 为0.3‑0.5； 所述FT为摇架导轨摩擦力， 式中： f为摇架导轨的摩擦系数， 取值 为0.16‑0.20。 4.如权利要求1所述的基于多参数融合的反后 座装置故障诊断方法， 其特征在于， 所述 复进运动微分方程如下： 其中： mh为后坐部分质量； x为复进位移； v为复进速度；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115495978 A 3