(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 202111499108.6 (22)申请日 2021.12.09 (71)申请人 华东理工大 学 地址 200237 上海市徐汇区梅陇路13 0号 申请人 苏州热工 研究院有限公司 (72)发明人 刘长利　张显程　李勇　张国栋　 李正美　周凯　汤琪　陈泽宇　 涂善东　 (74)专利代理 机构 上海智信专利代理有限公司 31002 代理人 邓琪　熊俊杰 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/27(2020.01) G06F 16/28(2019.01)G06F 111/10(2020.01) G06F 119/04(2020.01) (54)发明名称 一种柴油机 燃油系统的数字 孪生建模方法 (57)摘要 本发明涉及一种柴油机燃油系统数字孪生 建模方法， 包括步骤： S1： 采集柴油机燃油系统在 初始工况下的相关信息； S2： 构建柴油机燃油系 统在初始工况下的整体虚拟模型， 并根据所述相 关信息对所述整体虚拟模型进行校核和确认； S3： 采集柴油机燃油系统在其他工况下的输入参 数和输出参数； S4： 将采集到的输入参数输入校 核和确认后的整体虚拟模型中， 得到仿真计算结 果； S5： 将仿真计算结果和采集到的输出参数进 行对比分析， 并对所述整体虚拟模型进行修正， 从而获得柴油机燃油系统的数字孪生模型； S6： 搭建数据库， 并将所述数字孪生模 型和数据库集 成至可视化到信息服 务系统。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114201872 A 2022.03.18 CN 114201872 A 1.一种柴油机 燃油系统的数字 孪生建模方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 采集柴油机 燃油系统在 初始工况 下的相关信息； S2： 构建柴油机燃油系统在初始工况下的整体虚拟模型， 并根据所述相关信息对所述 整体虚拟模型进行 校核和确认； S3： 采集柴油机 燃油系统在其 他工况下的输入参数和输出参数； S4： 将采集到的输入参数输入校核和 确认后的整体虚拟模型中， 得到 仿真计算结果； S5： 将仿真计算结果和采集到的输出参数进行对比分析， 并对所述整体虚拟模型进行 修正， 从而获得柴油机 燃油系统的数字 孪生模型； S6： 搭建数据库， 并将所述数字 孪生模型和数据库集成至可视化到信息服 务系统。 2.根据权利要求1所述的柴油机燃油系统 的数字孪生建模方法， 其特征在于， 所述相关 信息包括柴油机 燃油系统的系统特 征及初始工况和环境 参数。 3.根据权利要求2所述的柴油机燃油系统 的数字孪生建模方法， 其特征在于， 所述系统 特征包括额定功率、 额定转速和额定流 量。 4.根据权利要求3所述的柴油机燃油系统 的数字孪生建模方法， 其特征在于， 所述初始 工况和环境 参数包括电机转速、 燃油温度、 压力、 流 量、 喷油量和控制信号。 5.根据权利要求1所述的柴油机燃油系统 的数字孪生建模方法， 其特征在于， 步骤S2包 括以下步骤： S21： 分析柴油机 燃油系统的组成结构， 确定各部件的运动状态和工作原理； S22： 根据 各部件的工作原理建立虚拟模型， 利用液压连接管路的虚拟模型将各部件的 虚拟模型 连接起来， 得到柴油机 燃油系统的整体虚拟模型； S23： 对整体虚拟模型进行后处 理； S24： 根据步骤S1采集到的初始工况下的相 关信息， 不断对整体虚拟模型进行仿真， 分 析仿真结果， 直至与实际情况相吻合。 6.根据权利要求1所述的柴油机燃油系统 的数字孪生建模方法， 其特征在于， 所述输入 参数包括燃油类型、 燃油温度、 脉冲宽度调制信号和燃油计量阀出口开度。 7.根据权利要求6所述的柴油机燃油系统 的数字孪生建模方法， 其特征在于， 所述输出 参数包括高压油泵、 共轨系统和喷油器的出口压力、 出口流 量、 喷油量和控制信号。 8.根据权利要求1所述的柴油机燃油系统 的数字孪生建模方法， 其特征在于， 所述数据 库包括： 数据获取模块： 设置为在构建好的整体虚拟模型中， 通过设置输入参数， 得到输出参 数； 数据存储模块： 设置为创建MySQL关系型数据库， 将获取到的输出参数数据存储在 MySQL关系型数据库中， 并根据需要 进行增加、 删除、 查询和修改操作； 数据处理模块： 设置为对获取到的输出参数 数据进行处 理。 9.根据权利要求8所述的柴油机燃油系统 的数字孪生建模方法， 其特征在于， 所述数据 处理模块包括： 数据预处 理单元： 设置为将柴油机 燃油系统启动 后的前0.1s的输出参数 数据删除； 故障诊断数据处理单元： 设置为分析处理燃油系统整体虚拟模型的流量和压力信号数 据， 构建智能故障诊断模型和算法；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114201872 A 2寿命预测数据处理单元： 将处理后的流量和压力信号数据进行降维处理， 并应用至构 建好的指数衰退模型中。 10.根据权利要求1所述的柴油机燃油系统的数字孪生建模方法， 其特征在于， 步骤S6 还包括通过数据库可视化管理工具将柴油机 燃油系统的全部数据可视化。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114201872 A 3