車用發(fā)動機NVH測試評價數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、汽車發(fā)動機的NVH性能評價指標研究對于發(fā)動機研發(fā)和性能改善是至關(guān)重要的，不但可以避免盲目生產(chǎn)，而且還可以縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期。然而當前在實際的研發(fā)和應(yīng)用過程中，對于發(fā)動機NVH性能的評價主要依賴于主觀評價，其評價結(jié)果不統(tǒng)一，說服力較差。利用客觀評價指標可以避免評價人員的主觀因素的影響，提高評價結(jié)果的準確性，并且能夠在短時間內(nèi)得出評價結(jié)果，節(jié)約了研究成本。通過引入數(shù)據(jù)庫技術(shù)來對發(fā)動機的NVH試驗數(shù)據(jù)進行管理，提升了提取評價指標的效率，并促進

2、了對發(fā)動機NVH試驗數(shù)據(jù)的有效利用。課題以實際的工程項目為背景，在前人研究的基礎(chǔ)上，主要進行了如下工作:
　　(1)通過對發(fā)動機振動和噪聲產(chǎn)生機理的研究，明確了發(fā)動機振動類型分為整機振動、結(jié)構(gòu)振動和曲軸扭振三類。為了有效反映發(fā)動機在實際工況下的振動情況，采用懸置主動端的振動來表示發(fā)動機的振動情況，并引入了等效振動烈度來作為發(fā)動機振動的度量參數(shù)，將測試得到的三向振動加速度轉(zhuǎn)化為單方向的振動加速度值。發(fā)動機的噪聲類型分為燃燒噪聲、機械

3、噪聲和空氣動力噪聲，并且利用試驗數(shù)據(jù)分析了發(fā)動機負荷變化對噪聲大小的影響，最后得出全負荷瞬態(tài)工況是最能反映出發(fā)動機噪聲水平，并利用平均聲壓級參數(shù)來表示發(fā)動機的整機噪聲。
　　(2)根據(jù)發(fā)動機的振動噪聲產(chǎn)生機理，設(shè)計了發(fā)動機的各項試驗方法，并對40臺汽油發(fā)動機進行了NVH臺架試驗，獲取了各臺發(fā)動機的振動和噪聲數(shù)據(jù)。通過對發(fā)動機的振動和噪聲試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，首先針對發(fā)動機的全負荷瞬態(tài)工況統(tǒng)計了16臺發(fā)動機的整機等效振動烈度數(shù)據(jù)。對曲

4、線的分析以后，以三維振動頻譜圖為依據(jù)，提取了發(fā)動機整機振動的評價指標曲線，并將發(fā)動機的振動性能劃分為五個評價等級，分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級，其中Ⅰ級性能最差，Ⅴ級性能最好，以此作為評判發(fā)動機的振動結(jié)果。然后對18臺發(fā)動機在全負荷瞬態(tài)工況下的整機噪聲數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，以三維噪聲頻譜圖為依據(jù)，提取了發(fā)動機整機噪聲評價指標曲線，與振動評價相同，也將整機噪聲評價結(jié)果劃分為五個等級。最后根據(jù)發(fā)動機NVH評價指標的提取結(jié)果，提出了發(fā)動機NVH性能評價

5、的一般方法。
　　(3)通過分析發(fā)動機NVH評價方法建立過程中所遇到的數(shù)據(jù)量太大，導致數(shù)據(jù)檢索麻煩和缺乏數(shù)據(jù)共享性和安全性等問題，引入工程數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，針對性地開發(fā)了發(fā)動機NVH試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，將工程數(shù)據(jù)庫與發(fā)動機NVH試驗緊密結(jié)合，對發(fā)動機NVH試驗數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)化地管理。綜合運用了Python編程語言，Django架構(gòu)和Mysql數(shù)據(jù)庫以及Apache搭建了基于B/S結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。根據(jù)發(fā)動機NVH試驗的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特點，設(shè)計了系

6、統(tǒng)的使用界面，利于用戶與數(shù)據(jù)庫的交互。
　　(4)通過對發(fā)動機NVH數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行了代碼驗證和系統(tǒng)功能驗證，排除了系統(tǒng)代碼的編碼錯誤，并根據(jù)系統(tǒng)的需求分析逐一檢測了系統(tǒng)的功能，最終確定系統(tǒng)功能滿足所有使用需求，可將系統(tǒng)應(yīng)用于工程實際。然后結(jié)合了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與評價方法，對新測試的發(fā)動機進行了NVH性能評價，并對發(fā)動機的評價指標進行了更新，評價結(jié)果與數(shù)據(jù)庫中相似NVH性能的發(fā)動機處在同一等級，驗證了發(fā)動機NVH評價方法在工程上的可靠性。

7、
　　課題具有以下創(chuàng)新點:
　　(1)基于大量的發(fā)動機NVH試驗，首次提出了較為全面的發(fā)動機NVH客觀評價方法。其中，評價指標隨試驗數(shù)據(jù)的不斷積累而更新，當試驗數(shù)據(jù)足夠多時，評價結(jié)果也會更加精確。
　　(2)發(fā)動機NVH試驗與EDBS的首次結(jié)合，開發(fā)出了首個真正投入使用的發(fā)動機NVH試驗管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)支持發(fā)動機NVH試驗數(shù)據(jù)的管理和有效利用，大大提高了數(shù)據(jù)共享率，增加了發(fā)動機NVH試驗數(shù)據(jù)的分析利用水平，提高了數(shù)據(jù)的