發(fā)布時間：2020-04-05 02:37

【摘要】： 氣缸壓力是表征柴油機運行狀態(tài)的重要指標之一,因此小型高速柴油機在不能直接測量氣缸壓力的情況下,通過缸蓋表面振動響應(yīng)信號進行氣缸壓力的間接識別已成為柴油機故障診斷的主要研究方向。本文作者針對利用氣缸蓋表面振動信號識別柴油機氣缸壓力這一問題展開了研究,研究內(nèi)容如下: (1)研究了4135四缸非增壓四沖程柴油機表面振動響應(yīng)信號的產(chǎn)生機理,闡述了引起柴油機振動的主要激勵源及其時序性,說明了各激勵源和表面振動信號之間的內(nèi)在關(guān)系;引入了循環(huán)平穩(wěn)理論,指出了缸蓋振動信號具有循環(huán)平穩(wěn)的特性,建立了振動信號的統(tǒng)計學模型,闡明了基于該模型下的信號采樣方式必須是等曲柄轉(zhuǎn)角采樣的道理。 (2)研究了一種基于非線性假設(shè)的識別方法—RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法。把經(jīng)過同步平均處理的振動信號和氣缸壓力信號分別作為網(wǎng)絡(luò)的輸入和輸出,訓練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),建立缸內(nèi)壓力和振動信號之間的非線性映射關(guān)系,并利用這種關(guān)系來識別氣缸壓力。結(jié)果表明,識別的壓力曲線和實測壓力曲線幾乎重合,說明了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法具有識別精度高、誤差小的優(yōu)點,而且具有對工況適應(yīng)性強的特點,同時也指出了對信號進行同步平均能有效提高信噪比。 (3)研究了一種基于線性假設(shè)的識別方法一傳遞函數(shù)法。通過對振動信號進行預(yù)處理、低通濾波和對消處理,去掉其它激勵力的干擾和隨機噪聲,再建立振動信號和缸內(nèi)壓力之間的傳遞函數(shù),并利用它來識別氣缸壓力,結(jié)果發(fā)現(xiàn)識別的壓力和實測壓力比較接近,誤差很小;通過對比驗證,對振動信號進行對消處理能有效突出爆發(fā)段振動響應(yīng)信號,去除大量干擾和噪聲,有利于提高傳遞函數(shù)模型的精度;通過計算傳遞函數(shù)模型的輸入與輸出的相干函數(shù),可以直觀的評判傳遞函數(shù)模型的好壞。
【圖文】：

3.1.3儀器性能1)振動傳感器振動傳感器外形如圖3一2所示，主要性能指標如表3一3所示。圖3一ZB&K加速度傳感器表3一3加速度傳感器的主要性能指標序序號號參數(shù) 數(shù)參數(shù)值 值 11111頻率范圍(士 10%)))12.6kHzzz 22222靈敏度 度 100mV/ggg 33333安裝共振頻率 率 42kHzzz 44444測量范圍 圍士 60009992)壓力傳感器壓力傳感器外形如圖3一3所示，該傳感器具有精度高、動態(tài)響應(yīng)好、性能穩(wěn)定、體積小和重量輕等特點，各項指標與瑞士KIStler公司和奧地利AVL公司的產(chǎn)品接近。其主要性能指標如表3一4所示。圖3一 3SYC一O3B型壓力傳感器

武漢理「人學碩十學位論文圖3一5缸蓋振動測點布置圖蘸蘸蘸圖3一6測壓通道和角標器氣缸壓力測點如圖3一6(a)所示，，在該柴油機的機身上設(shè)有測壓通道，用來測量第四缸缸內(nèi)壓力。
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH138.51

【參考文獻】

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本文編號：2614415