【摘要】： 氣缸壓力是表征柴油機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的重要指標(biāo)之一,因此小型高速柴油機(jī)在不能直接測(cè)量氣缸壓力的情況下,通過(guò)缸蓋表面振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行氣缸壓力的間接識(shí)別已成為柴油機(jī)故障診斷的主要研究方向。本文作者針對(duì)利用氣缸蓋表面振動(dòng)信號(hào)識(shí)別柴油機(jī)氣缸壓力這一問(wèn)題展開(kāi)了研究,研究?jī)?nèi)容如下: (1)研究了4135四缸非增壓四沖程柴油機(jī)表面振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)理,闡述了引起柴油機(jī)振動(dòng)的主要激勵(lì)源及其時(shí)序性,說(shuō)明了各激勵(lì)源和表面振動(dòng)信號(hào)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(dòng)信號(hào)具有循環(huán)平穩(wěn)的特性,建立了振動(dòng)信號(hào)的統(tǒng)計(jì)學(xué)模型,闡明了基于該模型下的信號(hào)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(shí)別方法—RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法。把經(jīng)過(guò)同步平均處理的振動(dòng)信號(hào)和氣缸壓力信號(hào)分別作為網(wǎng)絡(luò)的輸入和輸出,訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),建立缸內(nèi)壓力和振動(dòng)信號(hào)之間的非線性映射關(guān)系,并利用這種關(guān)系來(lái)識(shí)別氣缸壓力。結(jié)果表明,識(shí)別的壓力曲線和實(shí)測(cè)壓力曲線幾乎重合,說(shuō)明了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法具有識(shí)別精度高、誤差小的優(yōu)點(diǎn),而且具有對(duì)工況適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn),同時(shí)也指出了對(duì)信號(hào)進(jìn)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(shí)別方法一傳遞函數(shù)法。通過(guò)對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理、低通濾波和對(duì)消處理,去掉其它激勵(lì)力的干擾和隨機(jī)噪聲,再建立振動(dòng)信號(hào)和缸內(nèi)壓力之間的傳遞函數(shù),并利用它來(lái)識(shí)別氣缸壓力,結(jié)果發(fā)現(xiàn)識(shí)別的壓力和實(shí)測(cè)壓力比較接近,誤差很小;通過(guò)對(duì)比驗(yàn)證,對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行對(duì)消處理能有效突出爆發(fā)段振動(dòng)響應(yīng)信號(hào),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(guò)計(jì)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(píng)判傳遞函數(shù)模型的好壞。
【圖文】：

3.1.3儀器性能1)振動(dòng)傳感器振動(dòng)傳感器外形如圖3一2所示，主要性能指標(biāo)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(biāo)序序號(hào)號(hào)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(cè)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(dòng)態(tài)響應(yīng)好、性能穩(wěn)定、體積小和重量輕等特點(diǎn)，各項(xiàng)指標(biāo)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(biāo)如表3一4所示。圖3一 3SYC一O3B型壓力傳感器

武漢理「人學(xué)碩十學(xué)位論文圖3一5缸蓋振動(dòng)測(cè)點(diǎn)布置圖蘸蘸蘸圖3一6測(cè)壓通道和角標(biāo)器氣缸壓力測(cè)點(diǎn)如圖3一6(a)所示，，在該柴油機(jī)的機(jī)身上設(shè)有測(cè)壓通道，用來(lái)測(cè)量第四缸缸內(nèi)壓力。
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TH138.51

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2614415