內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動激振力實驗識別技術(shù)研究.pdf

1、內(nèi)燃機(jī)振動控制是內(nèi)燃機(jī)設(shè)計、應(yīng)用中的熱點問題。對內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行動力學(xué)分析確定其激振力，是內(nèi)燃機(jī)振動控制和隔振設(shè)計的基礎(chǔ)和重要環(huán)節(jié)。目前，獲得內(nèi)燃機(jī)的激振力可以采用理論計算和實驗識別兩種方法。工程應(yīng)用中內(nèi)燃機(jī)的實際激振力往往和理論計算值具有一定偏差，因此用實驗方法確定內(nèi)燃機(jī)激振力更能符合實際情況，具有直接的工程應(yīng)用價值。
　　 本課題圍繞內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動激振力的識別問題，結(jié)合國內(nèi)首次采用的動力包雙層隔振系統(tǒng)設(shè)計項目，主要進(jìn)行了以下研究分

2、析工作:
　　 (1)從理論上對動車的內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行激勵源分析，確定了該內(nèi)燃機(jī)的主要激勵源為3.0諧次傾倒力矩和6.0諧次傾倒力矩，其往復(fù)慣性力（矩）和旋轉(zhuǎn)慣性力（矩）在理論上為零。
　　 (2)應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動激振力識別的測振法原理，編寫了激振力識別計算程序。
　　 (3)通過實測和查詢文獻(xiàn)資料，確定了各系統(tǒng)參數(shù)的可能波動范圍。定量分析了系統(tǒng)參數(shù)（慣量參數(shù)、剛度、阻尼、質(zhì)心位置）誤差對內(nèi)燃機(jī)整機(jī)振動激振力識別精度

3、的影響。
　　 (4)最后進(jìn)行了柴油發(fā)電機(jī)組的多工況、多測點的整機(jī)振動激振力識別實驗，并對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了時頻域分析。在初步掌握了該柴油發(fā)電機(jī)組的整機(jī)振動特性后，進(jìn)行了整機(jī)振動激振力的實驗識別計算，探索了多工況、多測點情況下整機(jī)振動激振力識別計算方法，并進(jìn)行了識別精度驗證。
　　 (5)通過對該柴油發(fā)電機(jī)組的整機(jī)振動激振力實驗識別技術(shù)的研究，提出如下指導(dǎo)意見和建議:如缺乏對柴油發(fā)電機(jī)組隔振系統(tǒng)振動特性的了解并且設(shè)備條件允許

4、，可以進(jìn)行大量測點的整機(jī)振動測試，然后運(yùn)用本文提出的統(tǒng)計的直方圖法進(jìn)行激振力識別。如已掌握了柴油發(fā)電機(jī)組隔振系統(tǒng)的振動特性或者測點有限的情況下，可以用本文提出的布置原則，有選擇地布置3～4個測點。另外，在測量過程中，為滿足激振力識別的剛體假設(shè)條件，建議把內(nèi)燃機(jī)安裝在堅固的大質(zhì)量臺架上，測點也可選在大質(zhì)量大剛度的臺架上，即可減少因局部振動過大、結(jié)構(gòu)共振等干擾造成的信號異?，F(xiàn)象。
　　 綜上所述，因測量誤差、測點位置差異、機(jī)組結(jié)構(gòu)的