車用渦輪增壓器是氣體推動的旋轉(zhuǎn)機械,可為汽車提供更強的動力,但實際運行中無法避免振動,葉輪轉(zhuǎn)子是渦輪增壓器的關鍵零件,對葉輪轉(zhuǎn)子單件的高精度動平衡是保證整個設備可靠高速運行的重要手段。因此研究氣浮式葉輪轉(zhuǎn)子動平衡具有重要意義。本文以車用增壓渦輪機中的葉輪轉(zhuǎn)子為研究對象,以振動轉(zhuǎn)子力學分析和靜壓式氣體軸承工作原理為理論依據(jù),設計了立式氣浮靜壓軸承的葉輪轉(zhuǎn)子動平衡試驗平臺及測量系統(tǒng),針對氣浮式葉輪轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速波動等因素對測量精度的影響等問題,分析研究了葉輪轉(zhuǎn)子動平衡振動信號的濾波、非平穩(wěn)轉(zhuǎn)速下振動信號的提取、半速渦動干擾信號的濾除以及以限制配重質(zhì)量大小和殘余振動量為限制條件的影響系數(shù)法。本論文主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點如下:1.針對高噪聲振動信號的濾波問題,以多項式曲線擬合近似信號奇異值和尺度空間數(shù)的關系,選擇擬合誤差最小,自動確定尺度空間數(shù)來改進多分辨奇異值分解算法,得到優(yōu)于常用方法的濾波效果。2.針對因氣浮穩(wěn)定性差造成的轉(zhuǎn)速不穩(wěn)問題與氣體軸承可能存在的半速渦動干擾問題,分析局部均值分解(local mean decomposition,簡稱LMD)算法,從自相關法選擇LMD的滑動步長、以均方根...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究意義以及研究背景
    1.2 國內(nèi)外動平衡技術研究進展
        1.2.1 動平衡技術發(fā)展狀況
        1.2.2 主軸支承的發(fā)展狀況
        1.2.3 非平穩(wěn)振動信號的時頻域分析方法
        1.2.4 轉(zhuǎn)子平衡的標定方法
        1.2.5 奇異值分解的發(fā)展狀況
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第2章 氣浮式葉輪轉(zhuǎn)子動平衡測量實驗臺設計
    2.1 轉(zhuǎn)子振動理論分析
    2.2 實驗臺設計方案
    2.3 實驗臺機械模塊
        2.3.1 實驗臺氣體支承
        2.3.2 實驗臺供氣系統(tǒng)
    2.4 實驗臺振動測量模塊
        2.4.1 葉輪轉(zhuǎn)子
        2.4.2 傳感器的選擇
        2.4.3 數(shù)據(jù)采集裝置的選擇
    2.5 實驗臺的實現(xiàn)目標
    2.6 本章小結(jié)
第3章 非平穩(wěn)轉(zhuǎn)速下振動信號的提取
    3.1 引言
    3.2 基于擬合誤差最小化的自適應MRSVD的振動信號去噪
    3.3 基于改進的局部均值分解的振動信號提取
        3.3.1 局部均值分解基礎理論
        3.3.2 基于改進局部均值分解算法的分析
    3.4 基于SVD改進的LMD算法
    3.5 轉(zhuǎn)子振動信號提取方案
    3.6 本章小結(jié)
第4章 葉輪轉(zhuǎn)子動平衡的標定
    4.1 影響系數(shù)法
    4.2 基于模擬退火混合遺傳算法的影響系數(shù)法
    4.3 模擬退火混合遺傳算法的影響系數(shù)法實現(xiàn)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 氣浮式葉輪動平衡測量系統(tǒng)的實驗驗證
    5.1 氣浮式葉輪動平衡實驗平臺
    5.2 軟件測量功能
    5.3 動平衡測量技術的實驗驗證
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
致謝



本文編號：3820213