內(nèi)燃機被廣泛應(yīng)用于生活生產(chǎn)各個方面,但其工作過程中產(chǎn)生的振動與噪聲一直困擾著人們。為了減少內(nèi)燃動力機組整機振動對周圍環(huán)境產(chǎn)生的不利影響,可將機組通過單層或雙層隔振系統(tǒng)安裝在基礎(chǔ)上。結(jié)合相關(guān)研究可知,進行內(nèi)燃動力機組整機振動分析時,除了要計算機組工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的整機振動外,掌握機組啟停過程的共振響應(yīng)情況也是必要的。本文以隔振系統(tǒng)中較為復(fù)雜的內(nèi)燃動力總成雙層隔振系統(tǒng)為研究對象,首先通過試驗掌握了采用雙層隔振系統(tǒng)的內(nèi)燃動力機組啟停過程典型共振響應(yīng)特性,同時試驗結(jié)果也為驗證計算方法正確性的提供了依據(jù)。然后,建立了雙層隔振系統(tǒng)動力學(xué)模型,采用中心差分法為數(shù)值計算方法,結(jié)合內(nèi)燃動力總成特點對機組啟停過程加載了激振力,仿真計算所得結(jié)果與實測結(jié)果的共振響應(yīng)頻率基本一致,最大幅值接近。本文提出的隔振系統(tǒng)瞬態(tài)計算方法,能夠?qū)C組啟停過程的共振響應(yīng)進行準(zhǔn)確計算,為在設(shè)計階段掌握內(nèi)燃動力機組啟停過程的共振響應(yīng)特性提供了可能。該方法雖然是以內(nèi)燃動力總成雙層隔振系統(tǒng)為對象進行研究,對于采用單層隔振系統(tǒng)的內(nèi)燃動力機組也可適用。 

【文章來源】：內(nèi)燃機與配件. 2020,(10)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

機組整機振動測試現(xiàn)場照片（1-3號隔振器上支座）

用的頻域算法，因此有必要結(jié)合內(nèi)燃動力機組的特性研究該時變過程的計算方法。本文將以隔振系統(tǒng)中較為復(fù)雜且易失穩(wěn)的內(nèi)燃動力總成雙層隔振系統(tǒng)為對象，進行啟動與停機工況的仿真與分析。研究結(jié)論對于采用單層隔振系統(tǒng)的內(nèi)燃動力機組也適用。1啟停工況機組振動特性的試驗分析本文首先通過試驗掌握采用雙層隔振系統(tǒng)的內(nèi)燃動力機組啟停過程典型共振響應(yīng)特性，同時試驗結(jié)果也可作為驗證計算方法正確性的依據(jù)。1.1研究對象以懸掛于內(nèi)燃動車車體下的內(nèi)燃動力總成為研究對象，動力總成通過隔振器吊裝在動車組車體下方，如圖1所示。內(nèi)燃動車車下懸掛動力總成采用雙層隔振設(shè)計，如圖2所示。圖2中柴油發(fā)電機組與中間框架之間的3個隔振器稱為一級隔振器（圖中編號1-1至1-3），中間框架與車體底部連接的4個隔振器稱為二級隔振器（圖中編號2-1至2-4）。1.2試驗簡介試驗采用的主要設(shè)備如表1。參照“往復(fù)式內(nèi)燃機驅(qū)動的交流發(fā)電機組第9部分：機械振動的測量和評價（GB/T2820.9-2002/ISO8528-9:1995）”中柴油發(fā)電機組測點布置的規(guī)定，結(jié)合該內(nèi)燃動力總成結(jié)構(gòu)特點和相關(guān)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在機組各隔振器支座等處設(shè)置測點。圖3給出了柴油發(fā)電機組整機振動測試時1-3號隔振器上支座測點處的現(xiàn)場照片。1.3啟動、停機過程振動測試結(jié)果圖4為在1-3號隔振器上支座處測得的機組啟動-怠速-停機過程z向振動位移曲線，圖5與圖6分別為機組在啟動、停止過程中該測點振動位移曲線的局部取樣，由圖可見在機組啟動過程最大位移為1.218mm，停機過程最大位移為1.039mm。另外，通過對機組穩(wěn)態(tài)運行工況的振動測量，可知該測點最大振動位移僅為0.248mm，可見啟停工況的振動位移響應(yīng)幅值明顯大于穩(wěn)態(tài)工況。因此，掌握啟停過程中的機組振動響應(yīng)狀況對分析其穩(wěn)定性是十?

涔?程的計算方法。本文將以隔振系統(tǒng)中較為復(fù)雜且易失穩(wěn)的內(nèi)燃動力總成雙層隔振系統(tǒng)為對象，進行啟動與停機工況的仿真與分析。研究結(jié)論對于采用單層隔振系統(tǒng)的內(nèi)燃動力機組也適用。1啟停工況機組振動特性的試驗分析本文首先通過試驗掌握采用雙層隔振系統(tǒng)的內(nèi)燃動力機組啟停過程典型共振響應(yīng)特性，同時試驗結(jié)果也可作為驗證計算方法正確性的依據(jù)。1.1研究對象以懸掛于內(nèi)燃動車車體下的內(nèi)燃動力總成為研究對象，動力總成通過隔振器吊裝在動車組車體下方，如圖1所示。內(nèi)燃動車車下懸掛動力總成采用雙層隔振設(shè)計，如圖2所示。圖2中柴油發(fā)電機組與中間框架之間的3個隔振器稱為一級隔振器（圖中編號1-1至1-3），中間框架與車體底部連接的4個隔振器稱為二級隔振器（圖中編號2-1至2-4）。1.2試驗簡介試驗采用的主要設(shè)備如表1。參照“往復(fù)式內(nèi)燃機驅(qū)動的交流發(fā)電機組第9部分：機械振動的測量和評價（GB/T2820.9-2002/ISO8528-9:1995）”中柴油發(fā)電機組測點布置的規(guī)定，結(jié)合該內(nèi)燃動力總成結(jié)構(gòu)特點和相關(guān)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在機組各隔振器支座等處設(shè)置測點。圖3給出了柴油發(fā)電機組整機振動測試時1-3號隔振器上支座測點處的現(xiàn)場照片。1.3啟動、停機過程振動測試結(jié)果圖4為在1-3號隔振器上支座處測得的機組啟動-怠速-停機過程z向振動位移曲線，圖5與圖6分別為機組在啟動、停止過程中該測點振動位移曲線的局部取樣，由圖可見在機組啟動過程最大位移為1.218mm，停機過程最大位移為1.039mm。另外，通過對機組穩(wěn)態(tài)運行工況的振動測量，可知該測點最大振動位移僅為0.248mm，可見啟停工況的振動位移響應(yīng)幅值明顯大于穩(wěn)態(tài)工況。因此，掌握啟停過程中的機組振動響應(yīng)狀況對分析其穩(wěn)定性是十分必要的。通過分析，圖5中機組啟動過程振動共振頻率為11.

【參考文獻】：
期刊論文
[1]雙層隔振系統(tǒng)解耦優(yōu)化研究[J]. 孫玉華,董大偉,閆兵,潘延亮,武俊達.  振動.測試與診斷. 2014(02)
[2]側(cè)向懸掛雙層隔振系統(tǒng)功率流研究[J]. 谷巍,黃其柏.  機械設(shè)計與制造. 2011(11)
[3]汽車雙層隔振系統(tǒng)的隨機振動隔離及參數(shù)優(yōu)化[J]. 段紅杰,陶浩.  噪聲與振動控制. 2007(03)

碩士論文
[1]基于縮進穩(wěn)健模型的動力總成雙層隔振系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計[D]. 葉科.西南交通大學(xué) 2018
[2]可調(diào)阻尼減振器設(shè)計與應(yīng)用研究[D]. 王群.西南交通大學(xué) 2018
[3]雙層隔振系統(tǒng)優(yōu)化及實驗研究[D]. 陳楚才.西南交通大學(xué) 2017
[4]動力總成剛?cè)狁詈想p層隔振系統(tǒng)動力學(xué)分析[D]. 劉洋山.西南交通大學(xué) 2016



本文編號：3527838