车用柴油机振动信号降噪处理与混沌辨识

序

前言

第1章 绪论

1.1 柴油机振动信号国内外的研究状况

1.1.1 稳态或准稳态振动信号处理的研究

1.1.2 非平稳振动信号处理的研究

1.2 振动信号噪声处理的发展及现状

1.2.1 振动信号噪声处理的重要性

1.2.2 振动信号噪声处理理论与方法

1.2.3 振动信号噪声处理技术概述

1.3 混沌与分形理论概述

1.3.1 混沌学起源及发展

1.3.2 混沌与分形的定性和定量描述

1.4 车用柴油机振动信号处理与识别工程应用现状

1.5 选题背景和意义

1.5.1 选题背景

1.5.2 选题意义

1.6 主要研究工作

参考文献

第2章 车用柴油机振动特性分析

2.1 车用柴油机振动分析方法

2.1.1 拉格朗日方程法

2.1.2 有限元法

2.1.3 模态分析法

2.2 车用柴油机振动激励源分析

2.3 车用柴油机振动特征识别

2.3.1 气门机构与气体力激励振动特征

2.3.2 气阀敲击与气体力激励的振动特征

2.3.3 活塞敲击激励振动特征

2.4 本章小结

参考文献

第3章 车用柴油机振动模态分析

3.1 车用柴油机振动理论分析

3.1.1 车用柴油机在车架上的自由振动

3.1.2 车用柴油机无阻尼自由振动方程

3.1.3 车用柴油机振动系统的模态参数求解

3.2 车用柴油机理论模态分析实例

3.2.1 有限元模型的建立

3.2.2 理论模态结果

3.3 车用柴油机的实验模态分析

3.3.1 实验方法及测试系统组成

3.3.2 测试参数设置

3.3.3 测点布置与激振方案

3.3.4 分析与结论

3.4 本章小结

参考文献

第4章 车用柴油机振动信号噪声处理方法

4.1 经验模态分解方法概述

4.2 EMD去噪声处理原理

4.2.1 EMD与Hilbert变换结合提取信号瞬时特征

4.2.2 Hilbert-Huang变换的辅助问题

4.3 基于EMD的车用柴油机振动信号噪声处理

4.4 车用柴油机振动信号数据EMD处理实例

4.5 本章小结

参考文献

第5章 去噪声车用柴油机振动信号混沌与分形识别

5.1 混沌分析原理与方法

5.1.1 混沌吸引子及其特征描述

5.1.2 时间序列的相空间重构理论

5.2 去噪声车用柴油机振动信号混沌与分形诊断

5.2.1 去噪声车用柴油机振动信号相空间重构

5.2.2 时间序列滞时r的确定

5.2.3 关联维数

5.3 去噪声车用柴油机振动信号混沌与分形识别实例

5.4 本章小结

参考文献

第6章 车用柴油机振动信号混沌与分形识别系统

6.1 车用柴油机状态监测系统构成

6.1.1 硬件构成

6.1.2 上位机的串行通信程序设计

6.1.3 车用柴油机状况在线监测数据库的开发

6.1.4 软件系统的主要功能

6.2 车用柴油机振动特征信号分析

6.2.1 车用柴油机燃烧激励响应信号分析

6.2.2 车用柴油机气阀敲击响应信号分析

6.3 车用柴油机振动信号混沌与分形识别技术应用

6.3.1 关联维数计算结果

6.3.2 Lyapunov指数计算结果

6.4 本章小结

参考文献

第7章 结论与建议

参考文献

车用柴油机工作过程的复杂振动具有多振源、宽频带和振动形态复杂等特点，因此，振动大小是衡量车用柴油机工作质量的一个重要标志。及时对车用柴油机振动信号进行监测与分析，能够提高车用柴油机的工作效率，并及时发现其故障，从而能在较大程度上提高汽车的安全性和可靠性。
　　为此，《车用柴油机振动信号降噪处理与混沌辨识》重点研究了以经验模态分解方法和小波分析相融合进行去噪处理，采用混沌与分形理论去噪声车用柴油机振动信号进行混沌辨识与故障诊断等问题。具体内容包括：车用柴油机振动特性分析、车用柴油机振动模态分析、车用柴油机振动信号噪声处理方法、去噪声车用柴油机振动信号混沌与分形识别、车用柴油机振动信号混沌与分形识别系统。
　　《车用柴油机振动信号降噪处理与混沌辨识》可供能源与工程、机械工程、控制科学与工程和系统工程等领域的科研工作者使用，也可供各高等院校以上相关领域的教师、研究生参考。