基于振动信号时频分析的柴油机缸内燃烧状态监测研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 缸内燃烧过程识别的研究 | 第13-19页 |
| 1.2.1 内燃机燃烧激励源的分析 | 第13-15页 |
| 1.2.2 内燃机机身表面振动响应的分析 | 第15-16页 |
| 1.2.3 燃烧过程识别方法的分析 | 第16-19页 |
| 1.3 结构相似度指数的应用 | 第19-20页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第20-22页 |
| 第二章 气缸总成瞬态动力学分析 | 第22-38页 |
| 2.1 柴油机燃烧激励源分析 | 第22-31页 |
| 2.1.1 活塞侧击激励分析 | 第23-29页 |
| 2.1.2 燃烧冲击产生机理分析 | 第29-31页 |
| 2.2 气缸总成瞬态动力学模型的建立 | 第31-34页 |
| 2.2.1 网格化和求解算法 | 第31-32页 |
| 2.2.2 材料和边界条件 | 第32页 |
| 2.2.3 激励配置 | 第32-33页 |
| 2.2.4 标定有限元模型 | 第33-34页 |
| 2.3 仿真结果分析 | 第34-36页 |
| 2.3.1 燃烧爆发压力的动态响应 | 第34-35页 |
| 2.3.2 活塞侧击力的动态响应 | 第35-36页 |
| 2.4 本章小结 | 第36-38页 |
| 第三章 试验设计与柴油机燃烧过程研究 | 第38-58页 |
| 3.1 台架试验介绍 | 第38-44页 |
| 3.1.1 试验设备 | 第38-40页 |
| 3.1.2 试验方案设计 | 第40-44页 |
| 3.2 燃烧特性 | 第44-48页 |
| 3.2.1 燃烧压力 | 第44-45页 |
| 3.2.2 压力升高率 | 第45-46页 |
| 3.2.3 燃烧压力高频波动 | 第46-48页 |
| 3.3 振动特性 | 第48-56页 |
| 3.3.1 振动信号的预处理 | 第48-49页 |
| 3.3.2 振动信号的时域分析 | 第49-51页 |
| 3.3.3 振动信号的频域分析 | 第51-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-58页 |
| 第四章 缸内燃烧压力与机体表面振动信号相关性分析 | 第58-76页 |
| 4.1 时域关系分析 | 第58-60页 |
| 4.2 频域关系分析 | 第60-66页 |
| 4.2.1 燃烧压力的压力级频谱 | 第60-63页 |
| 4.2.2 频域关系的探讨 | 第63-66页 |
| 4.3 时频关系分析 | 第66-74页 |
| 4.3.1 小波变换时频分析 | 第66-68页 |
| 4.3.2 连续小波变换尺度的线性优化 | 第68-70页 |
| 4.3.3 基于小波变换的振动特性分析 | 第70-74页 |
| 4.4 本章小结 | 第74-76页 |
| 第五章 基于振动加速度的燃烧特征相位信息识别 | 第76-88页 |
| 5.1 基于曲线特征点的时域相位识别 | 第76-80页 |
| 5.2 代用燃料时域相位的识别 | 第80-82页 |
| 5.3 工况对相位滞后角的影响 | 第82-85页 |
| 5.3.1 不同转速的影响 | 第82-84页 |
| 5.3.2 不同负荷的影响 | 第84-85页 |
| 5.4 局限性分析 | 第85-86页 |
| 5.5 本章小结 | 第86-88页 |
| 第六章 基于振动信号的燃烧压力时频重构 | 第88-110页 |
| 6.1 基于时频分析的相似性评价 | 第88-91页 |
| 6.2 基于时频相似性的缸压信号重构 | 第91-96页 |
| 6.3 影响振动与燃烧之间的时频相似性的因素 | 第96-103页 |
| 6.3.1 不同转速的影响 | 第97-99页 |
| 6.3.2 不同负荷的影响 | 第99-100页 |
| 6.3.3 不同代用燃料的影响 | 第100-103页 |
| 6.4 工况自适应二维滤波器的设计 | 第103-107页 |
| 6.4.1 相似度指数矩阵曲面预处理 | 第103-105页 |
| 6.4.2 相似矩阵信息提取 | 第105-107页 |
| 6.5 本章小结 | 第107-110页 |
| 第七章 基于多缸柴油机的燃烧状态监测方法验证 | 第110-120页 |
| 7.1 基于多缸机进行识别的难度分析 | 第110-112页 |
| 7.2 基于多缸机不同工况的验证 | 第112-115页 |
| 7.3 工况自适应二维滤波器的设计 | 第115-118页 |
| 7.4 本章小结 | 第118-120页 |
| 第八章 全文总结及展望 | 第120-124页 |
| 8.1 主要结论 | 第120-121页 |
| 8.2 创新点 | 第121-122页 |
| 8.3 展望 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-134页 |
| 致谢 | 第134-136页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文及参与项目 | 第136-137页 |
