汽车发动机的NVH性能评价指标研究对于发动机研发和性能改善是至关重要的,不但可以避免盲目生产,而且还可以缩短产品的研发周期。然而当前在实际的研发和应用过程中,对于发动机NVH性能的评价主要依赖于主观评价,其评价结果不统一,说服力较差。利用客观评价指标可以避免评价人员的主观因素的影响,提高评价结果的准确性,并且能够在短时间内得出评价结果,节约了研究成本。通过引入数据库技术来对发动机的NVH试验数据进行管理,提升了提取评价指标的效率,并促进了对发动机NVH试验数据的有效利用。课题以实际的工程项目为背景,在前人研究的基础上,主要进行了如下工作:(1)通过对发动机振动和噪声产生机理的研究,明确了发动机振动类型分为整机振动、结构振动和曲轴扭振三类。为了有效反映发动机在实际工况下的振动情况,采用悬置主动端的振动来表示发动机的振动情况,并引入了等效振动烈度来作为发动机振动的度量参数,将测试得到的三向振动加速度转化为单方向的振动加速度值。发动机的噪声类型分为燃烧噪声、机械噪声和空气动力噪声,并且利用试验数据分析了发动机负荷变化对噪声大小的影响,最后得出全负荷瞬态工况是最能反映出发动机噪声水平,并利用平均声压级参数来表示发动机的整机噪声。(2)根据发动机的振动噪声产生机理,设计了发动机的各项试验方法,并对40台汽油发动机进行了 NVH台架试验,获取了各台发动机的振动和噪声数据。通过对发动机的振动和噪声试验数据的统计分析,首先针对发动机的全负荷瞬态工况统计了 16台发动机的整机等效振动烈度数据。对曲线的分析以后,以三维振动频谱图为依据,提取了发动机整机振动的评价指标曲线,并将发动机的振动性能划分为五个评价等级,分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级,其中Ⅰ级性能最差,V级性能最好,以此作为评判发动机的振动结果。然后对18台发动机在全负荷瞬态工况下的整机噪声数据进行统计,以三维噪声频谱图为依据,提取了发动机整机噪声评价指标曲线,与振动评价相同,也将整机噪声评价结果划分为五个等级。最后根据发动机NVH评价指标的提取结果,提出了发动机NVH性能评价的一般方法。(3)通过分析发动机NVH评价方法建立过程中所遇到的数据量太大,导致数据检索麻烦和缺乏数据共享性和安全性等问题,引入工程数据库系统,针对性地开发了发动机NVH试验数据管理系统,将工程数据库与发动机NVH试验紧密结合,对发动机NVH试验数据进行结构化地管理。综合运用了 Python编程语言,Django架构和Mysql数据库以及Apache搭建了基于B/S结构的数据库系统。根据发动机NVH试验的数据结构特点,设计了系统的使用界面,利于用户与数据库的交互。(4)通过对发动机NVH数据库系统进行了代码验证和系统功能验证,排除了系统代码的编码错误,并根据系统的需求分析逐一检测了系统的功能,最终确定系统功能满足所有使用需求,可将系统应用于工程实际。然后结合了数据库系统与评价方法,对新测试的发动机进行了 NVH性能评价,并对发动机的评价指标进行了更新,评价结果与数据库中相似NVH性能的发动机处在同一等级,验证了发动机NVH评价方法在工程上的可靠性。课题具有以下创新点:(1)基于大量的发动机NVH试验,首次提出了较为全面的发动机NVH客观评价方法。其中,评价指标随试验数据的不断积累而更新,当试验数据足够多时,评价结果也会更加精确。(2)发动机NVH试验与EDBS的首次结合,开发出了首个真正投入使用的发动机NVH试验管理系统。该系统支持发动机NVH试验数据的管理和有效利用,大大提高了数据共享率,增加了发动机NVH试验数据的分析利用水平,提高了数据的安全性,为后续EDBS在汽车工程中更好应用奠定了基础。