內(nèi)燃機(jī)輻射噪聲的盲源信號分離研究.pdf

1、駕乘人員對汽車噪聲、振動(dòng)與舒適性（Noise，Vibration and Harshness，NVH）的要求日益提升。內(nèi)燃機(jī)工作噪聲作為傳統(tǒng)汽車主要噪聲源之一，是科研人員提高整車NVH性能的主要控制對象，而內(nèi)燃機(jī)主要噪聲源的分離和識(shí)別是內(nèi)燃機(jī)噪聲控制的關(guān)鍵。內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)決定了內(nèi)燃機(jī)噪聲源激勵(lì)的多樣性，傳統(tǒng)的噪聲源識(shí)別方法在試驗(yàn)條件以及應(yīng)用范圍等方面具有一定的局限性，而現(xiàn)代信號處理手段的蓬勃發(fā)展為內(nèi)燃機(jī)信號的分析與處理提供新的路徑

2、。
　　本文圍繞如何有效分離和識(shí)別內(nèi)燃機(jī)噪聲源的問題，以某單缸汽油機(jī)為研究對象，將內(nèi)燃機(jī)輻射噪聲與現(xiàn)代信號處理技術(shù)相結(jié)合，從內(nèi)燃機(jī)輻射噪聲的產(chǎn)生機(jī)理、盲源信號問題的解決方法以及基于信號處理的單缸機(jī)噪聲源分離和識(shí)別等三個(gè)主要方面出發(fā)，分離和識(shí)別出試驗(yàn)單缸機(jī)的主要噪聲源，并分析了各個(gè)噪聲源的貢獻(xiàn)度，為內(nèi)燃機(jī)噪聲控制提供參考。本文主要包括以下四個(gè)方面內(nèi)容：
　?。?）內(nèi)燃機(jī)表面輻射噪聲的產(chǎn)生機(jī)理研究。具體分析了內(nèi)燃機(jī)主要噪聲源及其

3、產(chǎn)生機(jī)理，確定噪聲源對應(yīng)的激勵(lì)源及其主要傳播路徑；繼而從信號學(xué)的角度分析出內(nèi)燃機(jī)輻射噪聲信號具有非平穩(wěn)性和周期性等特征；在此基礎(chǔ)上總結(jié)了內(nèi)燃機(jī)噪聲源識(shí)別的傳統(tǒng)方法與信號處理方法。
　?。?）獨(dú)立分量分析方法的理論研究。建立了獨(dú)立分量分析的基本數(shù)學(xué)模型，并指出應(yīng)用該算法的約束條件；從統(tǒng)計(jì)學(xué)理論和信息理論角度闡述了獨(dú)立分量分析的基本準(zhǔn)則；在此基礎(chǔ)上總結(jié)了典型的獨(dú)立分量分析方法。
　　（3）FastICA方法對模擬信號與單缸機(jī)噪聲

4、信號的應(yīng)用研究?；贔astICA算法的計(jì)算流程，將FastICA方法應(yīng)用于模擬信號的分離，并驗(yàn)證該方法的可行性；通過對某單缸汽油機(jī)的輻射噪聲進(jìn)行采集，分析判斷所采集噪聲滿足應(yīng)用FastICA算法的前提條件，將該算法應(yīng)用于噪聲信號的分離并獲得五個(gè)獨(dú)立分量。
　　（4）對某單缸汽油機(jī)噪聲激勵(lì)源進(jìn)行識(shí)別的研究。將時(shí)頻聯(lián)合域分析中的傅里葉變換和小波變換方法應(yīng)用于模擬信號的分析，得出小波分析具有良好的分析效果；將小波變換應(yīng)用于單缸機(jī)的獨(dú)立