[发明专利]发动机辐射噪声与燃烧激励的可视化关联分析方法

权利要求书

1.一种发动机辐射噪声与燃烧激励的可视化关联分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.将发动机在半消声室测试台架上安装并正常点火，并分别布置缸内缸压测点、辐射噪声测点和曲轴转角测点；

步骤2.分别进行发动机在不同转速点正常运行状态下的定速升扭测试，同步采集缸压信号、辐射噪声信号和曲轴转角信号；

步骤3.对缸压信号先后进行不同转速工况下的角度域重采样和缸压修正处理，然后计算各缸平均压升率随扭矩的变化曲线，得到各缸平均压升率矩阵CPR；

步骤4.计算不同转速工况下四点平均辐射噪声声压级随扭矩的变化曲线，得到四点平均辐射噪声声压级矩阵SPL；

步骤5.重复步骤1至步骤4，建立多台发动机辐射噪声声压级与缸压压升率的定速升扭数据库；

步骤6.根据两台发动机的对标需求，计算等功率点的压升率差值矩阵ΔCPR和声压级差值矩阵ΔSPL，并分别绘制转速-扭矩分布云图，通过横向对比确认高频燃烧激励与辐射噪声的强相关工况点。

2.根据权利要求1所述的发动机辐射噪声与燃烧激励的可视化关联分析方法，其特征在于，所述步骤1中，分别布置缸内缸压测点、辐射噪声测点和曲轴转角测点，具体为：

在发动机每个缸内分别布置1个缸压传感器，采集气缸内的缸压信号；在距离发动机外包络面1m的中心位置分别布置顶部、进气侧、排气侧和前端的4个传声器，采集发动机的辐射噪声信号；并引出发动机自身的曲轴转角传感器信号作为缸压从时域向角度域转换的参考信号。

3.根据权利要求1或2所述的发动机辐射噪声与燃烧激励的可视化关联分析方法，其特征在于，所述步骤2中，分别进行发动机在不同转速点正常运行状态下的定速升扭测试，具体为：

从1000rpm到额定转速，选择250rpm或500rpm的转速间隔依次进行不同转速点的定速升扭测试。

4.根据权利要求3所述的发动机辐射噪声与燃烧激励的可视化关联分析方法，其特征在于：所述步骤2中，在定速升扭测试中，测功机转速波动应控制在±25rpm以内，从小负荷到满负荷的过程应缓慢均匀增加，且升扭步长的设置需保证单次升扭时间处在90s-120s之间。

5.根据权利要求1或2或4所述的发动机辐射噪声与燃烧激励的可视化关联分析方法，其特征在于，所述步骤3具体为：

参照同步采集的发动机曲轴转角信号，对缸压信号做时域向角度域的重采样，并进行-360°～360°的整周期截断，其中，定义0°为压缩冲程上止点；

对电荷型缸压传感器测试出现的“负压”或“零漂”现象，采用多变压缩法进行缸压修正，计算公式如下：

其中，Δp为缸压修正值，p₁和p₂分别为压缩冲程-100°～-65°范围内任意两点的缸压原始测试值，σ为两点对应时刻的缸内体积比；

根据自定义的扭矩增量，计算不同转速工况下各缸平均压升率随扭矩的变化曲线，得到各缸平均压升率矩阵CPR。