内燃机非稳定工况扭振激振力矩试验分析
赵星，董大伟，华春蓉，闫兵
（西南交通大学 机械工程学院，四川 成都 610031）
摘要：针对内燃机轴系扭转振动，对比分析了稳定工况和非稳定工况扭振激振力矩计算方法。使用压力传感器对非稳定工况内燃机气缸压力进行测量，并利用阶次分析法对非稳定工况内燃机激振力矩进行了试验研究，分析了阶次力矩与提速率之间的关系。结果表明，内燃机激振力矩主要成分为1.0和2.0阶，其幅值随转速的升高逐渐减小，其他阶次力矩幅值逐渐增加。阶次分析法能够有效地分析出非稳定工况内燃机激振力矩中的特征分量，避免了传统频谱分析出现的“频率混叠”现象。
关键词：非稳定工况；阶次分析；重采样；内燃机
中图分类号：TH165+.3 文献标志码：A doi：10.3969/j.issn.1006-0316.2017.10.001
文章编号：1006－0316 (2017) 10－0001－07
Experimental Analysis of Torsional Vibration Torque of Internal Combustion Engine under Unstable Condition
ZHAO Xing，DONG Dawei，HUA Chunrong，YAN Bing
( School of Mechanical Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China )
Abstract：In order to analyze the torsional vibration, The methods of calculating the torsional vibration torque of steady-state and unsteady conditions are compared and analyzed. The cylinder pressure of the internal combustion engine is measured by pressure sensor.The experimental analysis of the excitation torque of internal combustion engine under unsteady condition is carried out by using order analysis. The relationship between torque and aceleration is analyzed. The results show that the main components of excitation torque of the internal combustion engine are 1.0 order and 2.0 order, and their amplitudes decrease with increasing speed. The amplitudes of other components of excitation torque increase with increasing speed .The order analysis method can effectively analyze the characteristic components of the excitation torque of the internal combustion engine under unstable condition, and avoid the "frequency ambiguity" phenomenon in the traditional spectrum analysis.
Key words：unstable condition；order analysis；re-sampling；internal combustion engine
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收稿日期：2017－03－21
基金项目：国家自然科学基金：基于轴系扭振的青藏线机车柴油机故障诊断方法及机理研究（51405399）
作者简介：赵星（1991－），男，四川广安人，硕士研究生，主要研究方向为振动噪声控制；董大伟（1963－），男，四川平昌人，博士，主要研究方向为振动噪声控制；华春蓉（1975－），女，四川成都人，博士，主要研究方向为内燃机故障诊断；闫兵（1964－），男，四川成都人，博士，主要研究方向为内燃机控制及故障诊断。
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