一种立式轮毂动平衡机标定和偏心补偿方法研究

论文摘要

汽车日益普及和高速化的今天,轮毂的动平衡技术在生产实践中的地位越发重要,高精度、高稳定性的动平衡机配合高效率、科学的动平衡测试方法,将会显著提高转子的动平衡测量精度与稳定性,从而提高整车性能。论文首先从传统测幅、测相、影响系数法等动平衡测试方法入手,阐明了影响系数法的先天优势；然后详细阐述了以影响系数法为基础平衡算法的几种传统标定方法和偏心补偿方法,并以VC++为工具加以实现；最后通过综合考虑和实验对比,重点研究了最小乘法和数据选优法加以优化的复影响系数标定方法,以及多次机械定位的偏心补偿方法,并将其投入实际应用,提高了动平衡测量精度和稳定度。本论文主要内容和工作如下：1、以刚性转子系统为分析模型,阐述双面等效等基本原理。2、介绍了几种经典的、国内外常用的动平衡测试方法的基本原理,并对它们的优缺点进行了分析对比。重点选择影响系数法对刚性转子进行动平衡测试分析。3、分析了影响系数基础上的几种标定方法,包括永久标定法、实影响系数法、复影响系数法、多元线性回归法,对它们各自的优缺点进行了分析对比。重点研究复影响系数法并进行最小二乘法和参数选优等方法进行优化,提高测试精度。4、通过分析传统偏心补偿的特点和不足,提出几种提高偏心补偿准确度的方案,重点研究多次机械定位偏心补偿的方法。5、通过实验数据对比,为本系统选择小二乘法和参数选优等方法进行优化的复影响系数法和多次机械定位偏心补偿的方法,最后以VC++为工具加以实现。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究目的和意义
• 1.2 轮毂动平衡基本概念
• 1.2.1 静偶不平衡
• 1.2.2 转子分类
• 1.2.3 动平衡机分类
• 1.3 论文主要研究内容
• 1.4 本章小结
• 第二章 刚性转子系统力学分析和动平衡方法研究
• 2.1 刚性转子动力学分析
• 2.1.1 轮毂不平衡两面等效原理
• 2.1.2 双面刚性转子动力学分析
• 2.2 转子动平衡基本方法
• 2.2.1 三点测幅法
• 2.2.2 测相平衡法
• 2.2.3 影响系数法
• 2.2.4 三种动平衡方法优缺点对比
• 2.3 本章小结
• 第三章 标定方法研究
• 3.1 传统标定方法研究
• 3.1.1 永久标定法
• 3.1.2 实影响系数法
• 3.1.3 复影响系数法
• 3.1.4 多元线性回归法
• 3.1.5 传统标定方法对比
• 3.2 复影响系数法的优化
• 3.2.1 最小二乘法
• 3.2.2 参数选优法
• 3.2.3 对系统非线性的优化考虑
• 3.3 本章小结
• 第四章 偏心补偿
• 4.1 传统偏心补偿方法分析
• 4.2 直接偏心补偿法
• 4.3 多次机械定位的偏心补偿法
• 4.4 本章小结
• 第五章 标定和偏心补偿优化算法的软件实现
• 5.1 软件总体描述
• 5.2 函数定义
• 5.3 标定算法实现
• 5.4 偏心补偿算法
• 5.5 本章小结
• 第六章 标定和偏心补偿优化实验测量数据分析
• 6.1 复影响系数标定方法优化
• 6.1.1 最小二乘法
• 6.1.2 数据选优法
• 6.2 多次机械定位偏心补偿实验数据分析
• 6.3 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 主要工作总结
• 7.2 后续研究工作的展望
• 参考文献
• 作者简历及在学期间所取得的科研成果