[发明专利]一种弹性联轴器动态扭转刚度在线识别方法

权利要求书

1.一种弹性联轴器动态扭转刚度在线识别方法，其特征在于，包括如下步骤，

步骤一：柴油机开始工作，采集轴系扭转振动信号，进行傅里叶变换得到幅频曲线，然后通过谐次分析法，得到轴系扭转振动的固有频率实验值；

所述的轴系扭转振动信号由磁电传感器通过升降速法采集得到；

步骤二：根据振动特性不变原则建立轴系扭转振动的自由振动分析模型，将弹性联轴器扭转刚度以及原动机轴段、传动轴系和功率接收机的集中惯量参数精确值，代入扭转振动自由振动分析模型，得到轴系扭转振动的固有频率计算值；

所述轴系扭转振动自由振动分析模型为集中参数扭转振动模型，其表达式为：

式中，[J]为轴系的等效转动惯量矩阵，[K]为轴系的等效刚度矩阵，为等效惯量对应的扭角；

步骤三：先计算步骤二中轴系扭转振动的固有频率计算值与步骤一中轴系扭转振动的固有频率实验值的相对误差，再计算相对误差的2-范数，并根据相对误差的2-范数构造弹性联轴器扭转刚度修正函数；

步骤四：比较当前迭代循环步中相对误差的2-范数与上一次迭代循环步中相对误差的2-范数；

如果当前迭代循环步中相对误差的2-范数小于上一次迭代循环步中相对误差的2-范数，则执行步骤五；

否则先判断动态修正因子是否达到设定下限：若动态修正因子达到设定下限，则输出工作状态下弹性联轴器的动态扭转刚度；若动态修正因子未达到设定下限，则利用步骤三中的弹性联轴器扭转刚度修正函数修正弹性联轴器扭转刚度，再转入步骤二，得到新的轴系扭转振动的固有频率计算值；

步骤五：将当前迭代循环下相对误差的2-范数与预设误差限进行比较；

如果当前迭代循环下相对误差的2-范数小于等于预设误差限，则循环结束，输出工作状态下弹性联轴器的动态扭转刚度；

如果大于预设误差限，则先判断动态修正因子是否达到设定下限：若动态修正因子达到设定下限，则输出工作状态下弹性联轴器的动态扭转刚度；若动态修正因子未达到设定下限，否则根据步骤三中的弹性联轴器扭转刚度修正函数修正弹性联轴器扭转刚度，再转入步骤二进行迭代循环。

2.如权利要求1所述的一种弹性联轴器动态扭转刚度在线识别方法，其特征在于，所述弹性联轴器扭转刚度修正函数的表达式为：

式中，k_n为当前循环的弹性联轴器扭转刚度；k_n-1为上一次循环迭代时的弹性联轴器扭转刚度；t为动态修正因子，其表达式为j为修正次数；Er为第一阶固有频率的计算值与实验值的相对误差。

3.如权利要求1或2所述的一种弹性联轴器动态扭转刚度在线识别方法，其特征在于，所述相对误差的2-范数的表达式为：

式中，||ε||₂为相对误差的2-范数；f_i^c为第i阶固有频率计算值；f_i^m为第i阶固有频率实验值。