CN114910272A - 发动机载荷检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种发动机载荷检测方法,包括以下步骤:S1.在发动机上确定载荷点和响应检测点,并在响应检测点布置响应传感器;S2.控制发动机工作在怠速工况和加速工况,并获取响应传感器输出的响应信号;其中,响应信号采用振动加速度传感器进行检测,S3.构建载荷计算模型:L=H+R,其中:L为发动机的载荷矩阵,H+为载荷传递函数伪逆矩阵,R为响应矩阵;基于载荷计算模型,将响应信号输入至载荷计算模型中确定出发动机的载荷;通过上述方法,能够在发动机处于怠速以及加速工况下对发动机的载荷进行准确检测识别,从而为发动机的振动及噪声分析,为发动机的优化提供准确的载荷输入边界。
Description
技术领域
本发明涉及一种发动机检测方法,尤其涉及一种发动机载荷检测方法。
背景技术
发动机是车辆中核心部件,在发动机设计以及制造过程中,需要对发动机的载荷进行检测,并对发动机的振动及噪声进行分析,从而对发动机进行优化。
现有技术中,发动机载荷通过多体动力学分析方法,分别对曲柄连杆机构,配气机构及齿轮/链/皮带传动进行动力学分析,将多体动力学计算的频域载荷施加在发动机机体上,从而预测发动机的振动和噪声。
然而,发动机结构和受力复杂,同时,受零部件制造精度,装配工艺,分析边界条件等影响。载荷获取的精度很难保证,从而不能准确对发动机的振动及噪声进行准确分析。
因此,为了解决上述技术问题,亟需提出一种新的技术手段。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种发动机载荷检测方法,能够在发动机处于怠速以及加速工况下对发动机的载荷进行准确检测识别,从而为发动机的振动及噪声分析,为发动机的优化提供准确的载荷输入边界。
本发明提供的一种发动机载荷检测方法,包括以下步骤:
S1.在发动机上确定载荷点和响应检测点,并在响应检测点布置响应传感器;
S2.控制发动机工作在怠速工况和加速工况,并获取响应传感器输出的响应信号;
S3.构建载荷计算模型:
L=H+R,其中:L为发动机的载荷矩阵,H+为载荷传递函数伪逆矩阵,R为响应矩阵;
N表示载荷点的自由度个数,M表示响应点的自由度个数;
基于载荷计算模型,将响应信号输入至载荷计算模型中确定出发动机的载荷;通过上述方法,能够在发动机处于怠速以及加速工况下对发动机的载荷进行准确检测识别,从而为发动机的振动及噪声分析,为发动机的优化提供准确的数据支持。
进一步,通过如下方法确定载荷传递函数伪逆矩阵:
对确定的载荷点施加单位力;
通过响应传感器检测载荷点施加单位力时的响应信号;
根据单位力以及响应信号确定载荷传递函数伪逆矩阵。通过上述方法,能够准确确定出载荷传递函数伪逆矩阵,在测试过程中与发动机的结构紧密结合,从而保证最终结果的准确性。
进一步,所述响应传感器为振动加速度传感器。
进一步,响应检测点的个数等于或者大于载荷点的个数,能够确保振动相应检测的全面性。
本发明的有益效果:通过本发明,能够在发动机处于怠速以及加速工况下对发动机的载荷进行准确检测识别,从而为发动机的振动及噪声分析,为发动机的优化提供准确的载荷输入边界。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述:
图1为本发明的流程图。
图2为本发明的检测结果与仿真分析结果对比图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明进一步详细说明:
本发明提供的一种发动机载荷检测方法,包括以下步骤:
S1.在发动机上确定载荷点和响应检测点,并在响应检测点布置响应传感器;在确定载荷点和响应检测点时,需要对发动机的结构进行仿真分析,根据发动机的结构特性确定载荷点以及相应检测点,即:根据载荷点的方向和数量,确定载荷点的自由度数和响应检测点,根据载荷点的自由度数,确定响应点的自由度数,计算响应检测点的数量;这个过程通过现有的软件即可实现。
S2.控制发动机工作在怠速工况和加速工况,并获取响应传感器输出的响应信号;其中,响应信号采用振动加速度传感器进行检测,
S3.构建载荷计算模型:
L=H+R,其中:L为发动机的载荷矩阵,H+为载荷传递函数伪逆矩阵,R为响应矩阵;
N表示载荷点的个数,M表示响应点的个数;
基于载荷计算模型,将响应信号输入至载荷计算模型中确定出发动机的载荷;通过上述方法,能够在发动机处于怠速以及加速工况下对发动机的载荷进行准确检测识别,从而为发动机的振动及噪声分析,为发动机的优化提供准确的载荷输入边界。
本实施例中,通过如下方法确定载荷传递函数伪逆矩阵:
对确定的载荷点施加单位力;
通过响应传感器检测载荷点施加单位力时的响应信号;其中,此时采用现有的模态叠加法计算单位力作用下检测点的振动响应;
根据单位力以及响应信号确定在和传递函数伪逆矩阵。通过上述方法,能够准确确定出载荷传递函数伪逆矩阵,在测试过程中与发动机的结构紧密结合,从而保证最终结果的准确性。
本实施例中,所述响应传感器为振动加速度传感器。
本实施例中,响应检测点的个数等于或者大于载荷点的个数,能够确保振动相应检测的全面性。
图2中,试验测试所指的曲线即为通过本发明的方法所得到发动机的振动频谱曲线,仿真曲线为通过仿真试验所得到的频谱曲线,从图中可以看出,本发明的结构与仿真曲线基本一致,证明本发明所能够得到的结果的准确性,而且,通过本发明的方法,过程更加简单,效率更高。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
2.根据权利要求1所述发动机载荷检测方法,其特征在于:通过如下方法确定载荷传递函数伪逆矩阵:
对确定的载荷点施加单位力;
通过响应传感器检测载荷点施加单位力时的响应信号;
根据单位力以及响应信号确定载荷传递函数伪逆矩阵。
3.根据权利要求1所述发动机载荷检测方法,其特征在于:所述响应传感器为振动加速度传感器。
4.根据权利要求1所述发动机载荷检测方法,其特征在于:响应检测点的个数等于或者大于载荷点的个数。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210509784.5A CN114910272A (zh) | 2022-05-11 | 2022-05-11 | 发动机载荷检测方法 |
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CN202210509784.5A CN114910272A (zh) | 2022-05-11 | 2022-05-11 | 发动机载荷检测方法 |
Publications (1)
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CN114910272A true CN114910272A (zh) | 2022-08-16 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115204020A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-10-18 | 江西五十铃汽车有限公司 | 电驱桥系统强度分析方法、系统、存储介质及测试设备 |
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2022
- 2022-05-11 CN CN202210509784.5A patent/CN114910272A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115204020A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-10-18 | 江西五十铃汽车有限公司 | 电驱桥系统强度分析方法、系统、存储介质及测试设备 |
CN115204020B (zh) * | 2022-09-19 | 2023-01-24 | 江西五十铃汽车有限公司 | 电驱桥系统强度分析方法、系统、存储介质及测试设备 |
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