內燃機軸系扭振阻尼系數的識別

華春蓉， 董大偉， 閆 兵

（西南交通大學機械工程學院，四川成都610031）

內燃機軸系扭振阻尼系數的識別

華春蓉， 董大偉， 閆 兵

（西南交通大學機械工程學院，四川成都610031）

為了解決內燃機軸系扭振理論分析中阻尼系數難以選取的問題，提出了一種利用軸系角振動模態阻尼比識別軸系各主要部件扭振阻尼系數的方法.該方法將軸系多質量系統簡化成當量扭擺系統，利用扭振能量理論推導了軸系角振動模態阻尼比與軸系各部件扭振阻尼系數的關系式.如果已知軸系角振動模態阻尼比，通過分析軸系扭振阻尼特性，并選擇合適的軸系角振動模態，即可識別出對軸系扭振起主要作用的阻尼系數.對某6缸和4缸柴油機的仿真和試驗研究表明，所識別的軸系部件扭振阻尼系數的最大誤差為4.89%，也證明了本文方法的正確性.

內燃機；軸系；扭振；阻尼系數；模態阻尼比

軸系扭轉振動是內燃機及其動力裝置設計運用必須重視的問題之一.扭轉振動的理論計算方程是建立在軸系慣量、剛度、阻尼和激振力矩等參數基礎之上，如果上述參數的數值與實際情況存在較大誤差，將導致扭轉振動理論計算結果與實際扭振狀況相差很大，就達不到通過理論計算分析軸系扭振的目的.目前，對軸系轉動慣量、剛度的計算和實測方法已經比較成熟，能夠準確地得到軸系轉動慣量和剛度［1-3］.但由于阻尼問題的復雜性，精確求解阻尼系數至今還是一個比……