本文關(guān)鍵詞：柴油機(jī)固定件振動(dòng)傳遞特性研究

  更多相關(guān)文章： 傳遞函數(shù) 時(shí)域辨識(shí) 頻域辨識(shí) TPA

【摘要】：柴油機(jī)在船舶、車輛等大功率機(jī)械結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中廣泛使用,其工作中產(chǎn)生的振動(dòng)噪聲成為亟待解決的問(wèn)題,研究柴油機(jī)振動(dòng)傳遞特性具有一定的應(yīng)用價(jià)值和科學(xué)意義。柴油機(jī)固定件作為一種組合彈性體,其主要包括油底殼、軸承座、機(jī)體和缸蓋等部件;組合體的振動(dòng)傳遞特性研究主要是TPA傳遞路徑分析,即振動(dòng)信號(hào)傳遞路徑貢獻(xiàn)量分析和主要傳遞路徑確定;在組合彈性體中振動(dòng)信號(hào)的傳播有多個(gè)不同的路徑,雖然各路徑難以用確切的物理解析式表達(dá),但可通過(guò)傳遞函數(shù)數(shù)學(xué)模型表示;采用一種利用有限元?jiǎng)恿W(xué)分析數(shù)據(jù)辨識(shí)傳遞函數(shù)的方法,根據(jù)所得傳遞函數(shù)計(jì)算出工況下各路徑輸出響應(yīng),通過(guò)對(duì)比響應(yīng)結(jié)果的得出振動(dòng)主要傳遞路徑和貢獻(xiàn)量。本文針對(duì)某直列四缸柴油機(jī)進(jìn)行了以下研究:1.為說(shuō)明基于有限元分析彈性體傳遞函數(shù)辨識(shí)的有效性,以懸臂梁板為例進(jìn)行分析,建立其有限元模型,確定激勵(lì)位置、大小及方向,利用ABAQUS軟件對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)和瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析,確定輸出點(diǎn),提取響應(yīng)數(shù)據(jù),進(jìn)行頻域、時(shí)域參數(shù)辨識(shí),求得傳遞函數(shù),以所得傳遞函數(shù)的時(shí)頻特性說(shuō)明了辨識(shí)結(jié)果可靠。2.建立柴油機(jī)固定件有限元模型,分析確定其激勵(lì)、響應(yīng)位置,按懸臂梁辨識(shí)流程求得其傳遞函數(shù);對(duì)于多項(xiàng)式頻域法辨識(shí),對(duì)比X,Y,Z方向的傳遞函數(shù)的幅頻曲線與CAE動(dòng)力學(xué)分析響應(yīng)點(diǎn)幅頻曲線,發(fā)現(xiàn)各曲線峰值對(duì)應(yīng)的各頻率點(diǎn)相差微小,辨識(shí)結(jié)果可靠;對(duì)于采用ARM模型時(shí)域法辨識(shí),利用系統(tǒng)辨識(shí)工具箱分析出模型參數(shù)值,繪制模型預(yù)測(cè)信號(hào)與實(shí)測(cè)信號(hào)曲線,發(fā)現(xiàn)二者比較接近,所得模型能夠反映結(jié)構(gòu)的輸出特性。3.分析柴油機(jī)振動(dòng)主要來(lái)源,建立柴油機(jī)固定件振動(dòng)傳遞路徑模型;將從軸承座上試驗(yàn)采集的激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行傅立葉變換,得到頻域信號(hào),其主要集中在低頻范圍內(nèi),其在頻率17.56Hz幅值最大;利用所求傳遞函數(shù)計(jì)算出各路徑各向響應(yīng)點(diǎn)輸出信號(hào),繪制各向輸出信號(hào)的幅頻曲線,得出在不同頻率下振動(dòng)傳遞路徑貢獻(xiàn)大小;矢量疊加各路徑輸出信號(hào),繪制總輸出信號(hào)的幅頻曲線,觀察趨勢(shì)發(fā)現(xiàn)其主要集中在低頻范圍,對(duì)比輸入激勵(lì)可知,該型號(hào)柴油機(jī)固定件對(duì)軸承座所受激勵(lì)的頻率成分的影響不大。
【關(guān)鍵詞】：傳遞函數(shù) 時(shí)域辨識(shí) 頻域辨識(shí) TPA
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TK421
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 選題依據(jù)和研究背景9-11
• 1.2 振動(dòng)傳遞特性研究現(xiàn)狀與發(fā)展動(dòng)態(tài)11-14
• 1.2.1 組合彈性體振動(dòng)特性發(fā)展趨勢(shì)11-13
• 1.2.2 傳遞路徑分析方法13-14
• 1.2.3 系統(tǒng)辨識(shí)在結(jié)構(gòu)建模中的研究現(xiàn)狀14
• 1.3 本論文的研究?jī)?nèi)容14-16
• 第二章 系統(tǒng)傳遞函數(shù)16-30
• 2.1 連續(xù)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)16-18
• 2.2 系統(tǒng)的可辨識(shí)性18-19
• 2.2.1 系統(tǒng)的狀態(tài)方程描述18-19
• 2.2.2 系統(tǒng)的可控性和可觀性19
• 2.3 傳遞函數(shù)參數(shù)辨識(shí)19-28
• 2.3.1 頻域辨識(shí)方法20-23
• 2.3.2 時(shí)域辨識(shí)方法23-26
• 2.3.3 系統(tǒng)傳遞函數(shù)階次的確定26-28
• 2.4 彈性體結(jié)構(gòu)振動(dòng)傳遞函數(shù)建模28-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第三章 系統(tǒng)辨識(shí)實(shí)例分析30-62
• 3.1 有限元模型傳遞函數(shù)辨識(shí)過(guò)程30-32
• 3.1.1 有限元模型的建立30-31
• 3.1.2 有限元傳遞函數(shù)模型辨識(shí)步驟31-32
• 3.2 辨識(shí)實(shí)例分析32-61
• 3.2.1 懸臂梁板結(jié)構(gòu)傳遞函數(shù)辨識(shí)32-44
• 3.2.2 柴油機(jī)結(jié)構(gòu)傳遞函數(shù)辨識(shí)44-61
• 3.3 本章小結(jié)61-62
• 第四章 柴油機(jī)固定件振動(dòng)傳遞路徑分析62-74
• 4.1 復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)振動(dòng)傳遞路徑分析62
• 4.2 傳遞路徑方法原理62-64
• 4.3 柴油機(jī)TPA模型的建立64
• 4.4 柴油機(jī)振動(dòng)傳遞路徑疊加特性的驗(yàn)證64-66
• 4.5 柴油機(jī)振動(dòng)傳遞路徑振動(dòng)貢獻(xiàn)量分析66-73
• 4.6 本章小結(jié)73-74
• 第五章 總結(jié)與展望74-76
• 5.1 全文總結(jié)74-75
• 5.2 工作展望75-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果80-81
• 致謝81-82

【參考文獻(xiàn)】

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1 楊易e，

本文編號(hào)：686611