振动、测试与诊断2024,Vol.44Issue(1) :24-29.DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2024.01.004

机体表面振动信号影响因素关联性分析

Correlation Analysis of Influence Factors for Block Vibration

王国强 纪少波 张志鹏 尹伟 姜颖 于秋晔 马荣泽 程勇
振动、测试与诊断2024,Vol.44Issue(1) :24-29.DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2024.01.004

机体表面振动信号影响因素关联性分析

Correlation Analysis of Influence Factors for Block Vibration

王国强 1纪少波 2张志鹏 2尹伟 2姜颖 2于秋晔 3马荣泽 2程勇2
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作者信息

  • 1. 潍柴动力股份有限公司内燃机可靠性国家重点实验室 潍坊,261061;重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室 重庆,400054
  • 2. 山东大学能源与动力工程学院 济南,250061
  • 3. 中汽数据(天津)有限公司 天津,300393
  • 折叠

摘要

为了研究机体表面振动信号各影响因素的影响规律,在不同转速、转矩、润滑油温度及配缸间隙下,对比分析振动信号的峰值、方差、标准差及均方根等4个时域参数以及小波包分解得到的各频段能量的变化趋势.结果表明:随着转速的升高,燃烧压力峰值出现波动,在活塞惯性力的主导作用下,振动信号时域特征参数及频段5以上频率成分的能量呈增加的趋势;燃烧压力峰值随着转矩的增加而增大,振动信号时域特征参数及各频段能量均呈增加的趋势;随着润滑油温度的升高,在润滑油阻尼及燃烧压力的双重作用下,振动信号时域特征参数幅值整体呈降低的趋势,频段12以上频率成分的能量呈增加的趋势;随着配缸间隙的增加,密封性降低导致燃烧压力峰值减小,但由于活塞二次运动加剧,导致振动信号时域特征参数及频段5以上频率成分的能量呈现增加的趋势.

Abstract

The effect of various factors on the block vibration is investigated in this paper.The peak value,vari-ance,standard deviation,root mean square and spectrum energy obtained from wavelet packet decomposition are compared at different engine speeds,torques,oil temperatures and piston-liner clearances.The results show that the peak value of combustion fluctuates with the increase of the engine speed,and the four time domain characteristic parameters and energy of frequency bands higher than 5 increase.With the augment of engine torque,the peak value of combustion pressure,time domain characteristic parameters and energy of each fre-quency band arise.Under the dual action of oil damping and combustion pressure,the four time domain charac-teristic parameters decrease and the energy of frequency bands higher than 12 increase versus the oil tempera-ture.With the augment of piston-liner clearance,the peak value of combustion pressure decreases due to the ex-cessive leakage.The four time domain characteristic parameters and frequency bands higher than 5 increase,which can be attributed to the vigorous piston secondary motion.

关键词

活塞缸套摩擦副/机体振动信号/时域分析/小波包分解/燃烧状态

Key words

piston-liner friction pair/block vibration signal/time domain analysis/wavelet packet decomposi-tion/combustion status

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基金项目

内燃机可靠性国家重点实验室开放课题资助项目(skler-202008)

汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室开放课题基金资助项目(2021KLMT01)

山东省自然科学基金资助项目(ZR2020ME180)

中国汽车技术研究中心有限公司重大研发专项基金资助项目(ZX20220002)

出版年

2024
振动、测试与诊断
南京航空航天大学 全国高校机械工程测试技术研究会

振动、测试与诊断

CSTPCD北大核心
影响因子:0.784
ISSN:1004-6801
参考文献量16
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