(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 202111655526.X (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 合肥通用机 械研究院有限公司 地址 230031 安徽省合肥市蜀山区长江西 路888号 申请人 合肥通用环境控制技 术有限责任公 司 (72)发明人 刘志龙　于洋　刘晓明　舒悦　 肖军　何明　方燚　曹斌　朱全琛　 孙瑞亮　李豪　李奉誉　 (74)专利代理 机构 合肥和瑞知识产权代理事务 所(普通合伙) 34118 专利代理师 王挺　马舒 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01)G06F 17/11(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06F 119/06(2020.01) G06F 119/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种变工况螺杆机组性能预测方法、 电子设 备及存储介质 (57)摘要 本发明公开了一种变工况螺杆机组性能预 测方法， 包括如下步骤： S1、 搭建螺杆机组， 并在 螺杆机组 内的预定位置装设温度传感器、 压力传 感器以及流量传感器； S2、 确定影响螺杆机组性 能的工况变量。 本发明还公开了一种电子设备及 存储介质。 本发 明通过对影 响螺杆机组性能的工 况变量及参数进行了分析， 创造性的将影响空压 机组性能的多个工况变量耦合在一起， 选择最优 的均匀试验再结合传感器完成对各工况变量及 响应数据的采集， 采集到较为稳定的数据， 确保 了数据的准确性； 通过对试验数据的拟合处理， 得到螺杆空压机组各个测点的温度、 压力、 流量 等参数与工况变量间的数学关系， 从而准确完成 不同工况 下螺杆机组的性能预测。 权利要求书4页 说明书15页 附图1页 CN 114510819 A 2022.05.17 CN 114510819 A 1.一种变工况螺杆机组性能预测方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1、 搭建螺杆机组， 并在螺杆机组内的预定位置装设温度传感器、 压力传感器以及流量 传感器； S2、 确定影响螺 杆机组性能的工况变量(因素)， 假定共计m个,记为xi(i＝1， 2， 3， …， m)， 其中定义第m个工况变量xm为机组运 转率， 其表达式为： t1表示一个启停周期内螺杆机组开机总时长， t2表示一个启停周期内螺杆机组停机总 时长(开机时间 间隔)， 单位 为s； S3、 当任意 因素xi与xj(i≠j)不存在交互作用且工况变量与响应值是线性关系时， 响应 值可由下式求出： 其中 为响应值， xi为试验时第xi工况变量的取值， bi为待求系数； 当任意因素xi与xj(i≠j)存在交互作用， 且工况变量与响应值是二次关系时， 响应值可 由下式求出: 其中 为响应值， xi为试验时第xi工况变量的取值、 bi和bii为待求系数， 由于考虑到交 叉项xixj故 (即从m个因素中任选 两个进行组合)； 在不确定因素之间是否存在交互作用时， 以xi与xj(i≠j)存在交互作用来确定试验次 数， 方程的系数共 个； S4、 根据工况变量xi的范围[a,b]， 确定水平变量xik(k＝1， 2， 3, …,n) 式中xik表示因素xi在第k次试验时取的值， n 为均分试验次数； S5、 安排试验， 在 关机前当螺杆机组采集数据趋于稳定时开始连续采样， 取最稳定的一 组数据作为本次试验的最终数值； S6、 将试验得到的离散点的试验数据进行回归分析， 拟合得到螺杆空压机组各个点的 温度、 压力、 流量等参数与工况变量间的数学关系， 进而得到螺杆机组的所有工况下的所有 位置参数表达， 完成不同工况 下螺杆机组的性能预测。 2.根据权利要求1所述的一种变工况螺杆机组性能预测方法， 其特征在于， 步骤S3中， 方程系数选择应使得离 差平方和最小， 即权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114510819 A 2要使得离差平方和最小由数 学分析中极小值原理得： 化简上式得 下列正规方程组： l11b1+l12b2+...+l1mbm＝l1y l21b1+l22b2+...+l2mbm＝l2y … lm1b1+lm2b2+...+lmmbm＝lmy 式中的相关参数如下计算： 式中xik表示因素xi在第k次试验时取的值， yk表示响应值y在第k次的试验结果。 3.根据权利要求2所述的一种变工况螺杆机组性能预测方法， 其特征在于， 计算得到的 方程系数bi带入步骤S3方程中， 即得到回归方程， 利用F检验对整个回归方程进行显著性检 验； 总变动平方 可分解为回归平方U和与剩余平方和Q之和： Lyy＝U+Q 总变动平方： 回归平方和： 剩余标准差： S2＝Q/(n‑m‑1) 对总回归方程做出检验：权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114510819 A 3