1. 研究目的与意义（文献综述）

自十九世纪末柴油机发明以来，柴油机以其热效率较高、功率范围广、动力强劲、可靠性高等优点，已被广泛运用在交通运输和工农业生产等领域。但是柴油机在提供强劲动力的同时也会带来一些困扰，例如：柴油机运转时产生的振动噪声以及柴油机的排放问题。当今世界范围内公认的三大污染源是噪声污染、大气污染和水污染。随着车辆运输业的快速发展，柴油机的振动噪声及排放问题受到了越来越多的关注。

柴油机在工作循环中存在着多种形式的激振力，引起了柴油机的振动。这些激振力主要包括气缸内的气体力，曲柄连杆和活塞的重力及其往复惯性力等直接激振力和活塞敲击力，齿轮撞击力，各摩擦副间的作用力，各机构系统之间作用力等间接激振力。由于激振力形式很多，所以柴油机的振动具有频带宽、方向多、非平衡等特点。柴油机的振动会造成某些部件的松动或早期疲劳损坏，降低机器的安全可靠性。

柴油机的噪声从产生机理和传递路径分类，可分为燃烧噪声、机械噪声和空气动力噪声。燃烧噪声通常指燃料在燃烧室内燃烧时，因燃烧室内压力急剧上升产生的动载荷和冲击波引起的高频振动，通过气缸及气缸盖经过气缸体上部向外辐射的噪声，以及通过曲柄连杆机构经过气缸体下部向外辐射的噪声。机械噪声指内燃机各运动零部件在运转过程中受周期变化的气体力和运动惯性力所引起的相互冲击而辐射出来的这部分噪声。空气动力噪声是指由于进排气扰动或者气体和其它内燃机结构相互作用而产生的辐射噪声。噪声对人体的危害是全身性的，既可以引起听觉系统的变化，也可以对非听觉系统产生影响。这些影响的早期主要是生理性改变，长期接触比较强烈的噪声，可以引起病理性改变。此外，作业场所中的噪声还可以干扰语言交流，影响工作效率，甚至引起意外事故。

2. 研究的基本内容与方案

查阅国内外有关内燃机的振动噪声及排放研究的文献，大多数研究都是研究不同油品对柴油机的排放影响，很少涉及到不同油品对柴油机运行时的振动及噪声的影响。目前在减少环境污染、更加严格的排放法规、愈发精密的发动机控制技术三方面的要求下，研究不同油品对发动机的振动、噪声和排放尤为重要。

以4dld-18e5型号柴油机为对象，在半消音室环境下进行不同燃油在外特性和推进特性下的发动机性能试验，根据柴油机的工作原理，设计技术方案。在柴油机上按照振动传感器的国家标准gjb4058-2000安装振动传感器，在柴油机周围按照标准gjb4058-2000安装声压传感器，收集信号通过线路传给lms测试系统，然后进行信号的分析处理。另外，在排气管处连接一根铜管然后经过两个滤器和一个气液分离器，经管路连接到avl gas 1000 的尾气分析系统，记录排放尾气中的一氧化碳、氧气、一氧化氮、碳氢化合物、二氧化碳等成分含量。

在实验期间通过控制柴油机的转速，分别测试柴油机在外特性和推进特性下的各个不同转速下柴油机的振动、噪声及排放，收集数据并分析处理。实验中对于转速处于共振点时的测试要迅速，在共振点处不能停留太长时间，防止柴油机的振动过大而损害机器。在改变转速之后，要等到转速稳定才可以收集数据，防止转速的改变对柴油机的振动、噪声及排放产生影响。实验期间，任何人在实验过程中不可以擅自进入半消音实验室中，要注意监视半消音实验室内柴油机的运行情况，发生异常情况要立刻停机检查。

3. 研究计划与安排

第1-2周：收集和学习资料、文献，完成外文文献翻译；

第3-4周：明确研究方案和技术路线，完成开题报告，参与试验研究；

第5-7周：学习振动噪声测试及信号分析处理方法；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]《内燃机测试技术》

[2]《内燃机噪声振动与控制》

[3] 解瀚光,张凡,李昂.北京Ⅵ阶段重型发动机排放测试方法及限值对比分析[j].北京汽车,2016(05):31-34.