基于NVH測試的階次跟蹤算法研究與實現(xiàn).pdf

1、當(dāng)今社會，汽車越來越多地走進(jìn)人們的日常生活中，然而由于價格不同，其性能自然良莠不齊。殊不知，汽車中大概有30％的問題來自NVH，許多制造商花費20％甚至更多的研發(fā)費用以解決此問題，一些中高檔汽車在研發(fā)過程中，對于NVH測試的投入量尤為巨大。汽車的NVH性能已經(jīng)被越來越多的人們所重視。
　　NVH，簡單來說就是噪聲、振動與聲振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness)的英文縮寫。近些年來，由于NVH的研究逐漸熱門化

2、，以及人們對于生態(tài)環(huán)境保護(hù)和自我健康的關(guān)注慢慢變強(qiáng)，對于NVH測試的研究則顯得迫在眉睫，本文僅從振動的角度重點出發(fā)，深入研究一種階次跟蹤算法進(jìn)而幫助解決NVH測試中遇到的問題。
　　正如我們所知，汽車中含有大量的旋轉(zhuǎn)部件，例如變速箱，發(fā)動機(jī)等，而這些部件在運作中則會產(chǎn)生出大量噪音，噪音又是源于振動，故而解決汽車中的噪聲問題可以擴(kuò)展為解決旋轉(zhuǎn)機(jī)械的振動問題。階次跟蹤技術(shù)則是解決這一問題的重要技術(shù)，其優(yōu)勢在于可以充分利用機(jī)器的轉(zhuǎn)速信息

3、分析出旋轉(zhuǎn)機(jī)械中故障所在。這些機(jī)器由于周圍環(huán)境的影響，使得在升、降速過程中產(chǎn)生的振動信號并不平穩(wěn)，所獲取到的信號內(nèi)容錯綜復(fù)雜，如果簡單的使用傳統(tǒng)的FFT方法顯然無法有效的分析出信號內(nèi)容，還會因為各部分頻帶混疊，導(dǎo)致“頻率模糊”的發(fā)生。本文就階次跟蹤技術(shù)將會進(jìn)行詳細(xì)研究和討論。
　　階次跟蹤技術(shù)的核心內(nèi)容在于計算轉(zhuǎn)速。本文在第二章最后部分會詳細(xì)介紹一種轉(zhuǎn)速計算方法。該方法通過對一階數(shù)字微分的運算，得到初始轉(zhuǎn)速，并對其進(jìn)行分段插值，獲

4、得各個采樣時間的轉(zhuǎn)速，反應(yīng)了振動與轉(zhuǎn)速間的關(guān)系，為階次跟蹤研究做好了鋪墊。
　　本文在結(jié)合實際的生產(chǎn)生活基礎(chǔ)上，提出了基于工程經(jīng)驗的計算階次跟蹤技術(shù)。該方法計算快速簡便，對精度也有一定滿足。此外，考慮到當(dāng)前市面上已有的振動分析設(shè)備價格昂貴，國內(nèi)很多中小企業(yè)雖然大量需求但卻因為難以負(fù)擔(dān)高額的費用對其望而卻步。對此，我們提出了新思路新觀點，研究并開發(fā)了便攜式NVH振動分析儀。該儀器由振動、轉(zhuǎn)速傳感器、信號調(diào)理器、工控機(jī)等為主體，加上一