城市轨道车辆动力传动装置运行状态振动监测的分析

讨论了对城市轨道车辆动力传动装置运行状态进行振动监测研究的意义．分析了若开展此项研究将面临的4方面难题,给出了解决难题的对应思路．回顾了国内外对大型复杂重要不可接近型机电设备如大型汽轮机组、大型柴油主机、大型船舶轴系、航空涡轮发动机进行类似的振动监测研究工作的现状．详细制定了进行城市轨道车辆动力传动装置运行状态振动监测的研究内容和研究方法．     

带传动装置的振动研究

对带传动装置的振动进行了实验研究,测试了在不同带轮偏心配置及不同转速下带轮的纵向振动,结果发现带轮偏心造成的离心力和由变频调速引起电机的随时间震荡的电磁转矩是造成振动的主要原因。     

并联式混合动力新型有源传动装置动力换档特性

开发了一种基于定轴齿轮传动方式并集成电机的新型混合动力车用有源传动装置,通过自动切换机构,电机可选择性地与变速器输入轴或输出轴建立动力传递路径.一方面当电机与输入轴连接时,可利用档位速比实现高效驱动;另一方面在换档时,电机可通过短时与输出轴连接,实现无动力中断换档.完成了EMT(electrified manual transmission)的动力性匹配设计,并通过仿真分析详细说明了EMT实现无动力中断换档的过程.结合第一轮样机的开发及台架试验,考察了换档期间电机维持车辆动力不中断的能力.     

曲轴扭转振动导致的内燃机噪声

为了进一步探讨内燃机噪声与曲轴扭转振动的关系，在对活塞、曲柄、连杆机构的动力学和试验研究的基础上，探讨了曲轴扭转振动共振时，将导致部件的相互作用加剧，增大结构的噪声，还指出，当曲轴有扭转共振时，扭振减振器可有效地降低噪声，通过对发动机机体的动态设计，使机体有合理的振型和固有频率，以及优化活塞与缸套的配合是降低曲轴振动与机体辐射噪声的重要措施。     

内燃机机械噪声与曲轴振动的关系

发动机的机械噪声源于发动机零部件的振动，而主要零部件的振动都直接或间接与曲轴的振动有关，文章分析了曲轴振动到各零部件的传递路径，介绍了减振降噪的措施， 实验证明通过精心设计各零部件的固有频率和振型以避免强共振，可以有效地降低机械噪声，改善振动的传递路径也是有效措施之一。     

电测法在测量曲轴扭转振动中的应用

采用电测方法实测了曲轴的临界速度区域 ,给出了与理论临界速度区域的比较。结果表明 ,理论临界速度区域和本实验的实测值基本一致。     

冲击载荷下裂纹曲轴的动力特性研究

利用ANSYS/LS-DYNA程序计算,研究在短时冲击载荷条件下含有裂纹的曲轴的动响应特性,通过计算分析得出,裂纹的出现有规律地影响着曲轴的振动响应,但通过振动响应的幅频特性,只能判断曲轴上是否有裂纹,而不能确定裂纹在曲轴上的具体位置及其深度.     

新型油电混合动力传动装置运行模式应用分析

针对混合动力传动系的要求,提出并分析了新型油电混合动力传动装置．在此基础上,研究了该动力传动装置适用于混合动力车辆各工况的具体运行方式．分别分析了车辆起步、换挡过渡、行驶驱动、减速刷动、发动机启动、纯发电等工况下,动力传动装置的各运行模式及其动力传递路线．专门介绍了该装置在弱混合驱动系统中的应用案例,分析其多项显著优点．     

航空活塞发动机曲轴系统扭转振动研究

以Lycomig-IO-360航空活塞发动机为研究对象,建立了曲轴系统扭转振动的计算模型,并进行了扭转振动特性计算。针对相同进气压力不同转速和螺旋桨变距两种工况,分析了曲轴系统的扭转振动响应。研究结果表明,相同进气压力时,转速越高曲轴系统扭转振动越强,低进气压力高转速会引起扭转振动显著增强;转速不变而螺旋桨变距会改变曲轴系统的扭转振动,桨距越大扭转振动越强。     

基于发动机轴系扭振抑制的扭弯减振器分析

扭弯复合减振器能同时抑制扭转振动和弯曲振动,降低发动机噪声.以发动机轴系扭转振幅最小化为目标,研究了扭弯复合减振器的设计方法,并分析扭振减振器或弯振减振器参数偏离对扭转振幅曲线的影响.分析表明:增大扭振减振器惯量比、降低弯振减振器惯量比,能减小扭转振幅曲线的共振峰值;弯振减振器阻尼比和刚度偏离最佳参数后,能增大曲线共振峰值,但影响程度很小;扭振减振器阻尼比和扭转刚度的偏离能显著增大峰值.     

发动机变阻尼扭振减振器的轴系扭振抑制分析

以发动机曲轴系扭转振动为研究对象,分析了扭振减振器阻尼比参数的变化对轴系扭转振幅放大系数的影响,并开展了轴系变阻尼扭振减振器的设计工作.计算结果表明:装配变阻尼扭振减振器后,系统的自振频率和临界转速都相应有所升高;当变阻尼扭振减振器在各临界转速下选取最佳阻尼值时,轴系自由端各阶扭转振幅均有明显降低,显著改善了发动机的扭转振动特性,验证了变阻尼扭振减振器对轴系扭转振动抑制的有效性.     

单缸熄火时发动机曲轴系统扭振特性研究

利用系统矩阵法求解了发动机曲轴扭振系统的强迫振动特性,并对发动机单缸熄火时扭振系统的激励力矩进行了简谐分析.以某直列6缸发动机曲轴系统为例,分析比较了该系统在发动机正常发火和单缸熄火时额定转速下和工作转速范围内的扭振特性.结果表明,单缸熄火时,系统扭振以低谐次为主.扭转角位移显著加大,而附加扭转应力变化不明显.     

柴油机曲轴裂纹的扭振动态诊断技术

根据柴油机曲轴裂纹事故的一个实例，提出了一种利用扭振信号在线诊断柴油机曲轴裂纹的方法．给出了一种开闭型柴油机曲轴裂纹的刚度变化模型，并计算了含变刚度曲轴柴油机的扭振响应．同时提出了利用柴油机轴系扭转振动信号的峭度和谐次分析来诊断曲轴裂纹的方法．分析结果表明，这两个诊断参数有效．     

基于ADAMS/Vibration的曲轴受迫振动分析

在对刚柔耦合曲轴系模型建立的基础上,给出了曲轴受迫振动的分析方法,利用Adams/Vibration软件对给定载荷条件下的曲轴扭转振动进行了动态仿真,仿真计算结果表明,在曲轴圆角处的位移和速度有一突变,说明在圆角处易产生变形,与实际相符.     

曲轴扭振减振器特性参数检测系统

研究一种曲轴扭振减振器特性参数的计算机检测分析系统,该系统以强迫振动的幅频特性为基础,根据最大振幅点与１／２最大振幅点的幅频关系得出减振器特性参数（自振频率ｆ０、阻尼比ζ）的计算公式,通过激振器激励扭振减振器振动并采集减振器的响应数据,计算得出减振器的特性参数,试验结果表明,该系统能准确测定减振器的振动特性参数,为减振器生产中的质量控制提供准确的技术参数,用Ｂ－Ｋ信号分析仪对检测结果进行验证表明,该系统检测结果精确可信。     

6BT曲轴扭振减振器试验研究

曲轴扭振减振器是保证曲轴正常工作的重要零部件，为实现6BT发动机的国产化，曲轴扭振减振器必须通过货源鉴定试验。在货源鉴定试验中参考美国康明斯公司减振器的试验方法，将国产减震器的性能和可靠性与进口件作对比试验。依据试验结果找出进口件与国产件的差距，为该零件的国产化打下基础。就曲轴扭振减振器的性能和疲劳试验的测试方法作相关探讨。     

摇架式隔振系统隔振特性的试验研究

研究履带车辆动力传动装置摇架式隔振系统的隔振特性。应用动力学相似理论设计制作了摇架式隔振系统的试验模型并进行了理论分析和试验。试验表明,摇架式单层隔振系统的传递率下降斜率为１２ｄＢ／ｏｃｔ,双层隔振系统的传递下降斜率为２４ｄＢ／ｏｃｔ。     

基于超级电容器的混合动力装置设计与应用

为了提高动力装置的性能,利用超级电容器,结合发电机组设计了基于超级电容器的混合动力装置,并将其应用在某牵引火炮的自动操瞄系统中.实验证明,超级电容器新型动力装置较传统的动力装置具有更强的性能与环境适应性,减少能耗20%以上,更适合在野战条件下的军用装备中应用.