柴油机在船舶、车辆等大功率机械结构领域中广泛使用,其工作中产生的振动噪声成为亟待解决的问题,研究柴油机振动传递特性具有一定的应用价值和科学意义。柴油机固定件作为一种组合弹性体,其主要包括油底壳、轴承座、机体和缸盖等部件;组合体的振动传递特性研究主要是TPA传递路径分析,即振动信号传递路径贡献量分析和主要传递路径确定;在组合弹性体中振动信号的传播有多个不同的路径,虽然各路径难以用确切的物理解析式表达,但可通过传递函数数学模型表示;采用一种利用有限元动力学分析数据辨识传递函数的方法,根据所得传递函数计算出工况下各路径输出响应,通过对比响应结果的得出振动主要传递路径和贡献量。本文针对某直列四缸柴油机进行了以下研究:1.为说明基于有限元分析弹性体传递函数辨识的有效性,以悬臂梁板为例进行分析,建立其有限元模型,确定激励位置、大小及方向,利用ABAQUS软件对其进行稳态动力学和瞬态动力学分析,确定输出点,提取响应数据,进行频域、时域参数辨识,求得传递函数,以所得传递函数的时频特性说明了辨识结果可靠。2.建立柴油机固定件有限元模型,分析确定其激励、响应位置,按悬臂梁辨识流程求得其传递函数;对于多项式频域法辨识,对比X,Y,Z方向的传递函数的幅频曲线与CAE动力学分析响应点幅频曲线,发现各曲线峰值对应的各频率点相差微小,辨识结果可靠;对于采用ARM模型时域法辨识,利用系统辨识工具箱分析出模型参数值,绘制模型预测信号与实测信号曲线,发现二者比较接近,所得模型能够反映结构的输出特性。3.分析柴油机振动主要来源,建立柴油机固定件振动传递路径模型;将从轴承座上试验采集的激励信号进行傅立叶变换,得到频域信号,其主要集中在低频范围内,其在频率17.56Hz幅值最大;利用所求传递函数计算出各路径各向响应点输出信号,绘制各向输出信号的幅频曲线,得出在不同频率下振动传递路径贡献大小;矢量叠加各路径输出信号,绘制总输出信号的幅频曲线,观察趋势发现其主要集中在低频范围,对比输入激励可知,该型号柴油机固定件对轴承座所受激励的频率成分的影响不大。