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随着汽车工业的高速发展,汽车发动机的性能不断地改善和提高。轮系作为发动机的必备配件,其质量直接决定了发动机的工作效率。我国在发动机轮系配套设施研究方面尚属起步阶段,轮系设计周期长、实验成本较高,并且需要反复的修订,直接导致国内自主汽车配套设施设计成本的增加。汽车发动机轮系的复杂性主要表现在工作时产生的各类振动,为了减少系统振动,增加乘用人员的舒适性,需要对轮系的相关理论和分析方法展开更加深入的研究。对此,本文主要开展了以下研究工作:1.以发动机轮系多楔带为研究对象,建立了多楔带动态特性采集平台。首先利用摄像机采集轮系时序图像信息,并采用图像处理对轮系标示点进行图像提取、灰度变换、颜色特征提取、边缘检测等从而获得多楔带标示点单个像素的精确坐标,然后跟踪轮系运动过程中多帧图像的同一个标示点,得到轮系连续运动轨迹。2.为解决摄像机采集轮系数据出现的噪点、拖影与畸变而引起的数据丢失、误差等问题,采用等距抽样方法提取多楔带弦线节点数据并运用5种不同的插值方法对振动数据进行重构,将摄像机实测到的全部振动数据与分析结果进行对比,将每个插值算法的结果误差进行分析,得出误差最小的插值算法,弥补了多楔带数据信息缺失的问题。3.建立了轮系动态特性的数学模型。首先将轮系的各带段简化成轴向运动弦线,应用伽辽金法将带的时间-空间连续方程离散成为时间和空间函数之积并且对发动机轮系动态特性进行分析。然后研究了多楔带的波动形状、横向振动位移、振幅、频率以及从动轮-带滑移率等参数。最后将实验结果与计算结果进行对比分析,验证了测试方法和计算模型的正确性,从而完善了轮系动态特性分析方法的研究。经过实验研究,本文所提出的基于时序图像处理的汽车发动机轮系动态特性分析方法,在实际动态特性分析中的效果较好,能够满足轮系振动检测的准确性,可为轮系的设计和发展提供参考依据。