[发明专利]柴油机工作过程气缸油膜厚度超声波测量模拟试验装置

权利要求书

1.柴油机工作过程气缸油膜厚度超声波测量模拟试验装置，其特征是：包括气缸活塞连杆机构、显示及控制器、数据采集器、脉冲发生/接收器、信号放大器、多路复用开关、注油系统，气缸活塞连杆机构包括气缸套、活塞、连杆、曲轴、电机，电机通过联轴器连接曲轴，曲轴上安装上止点传感器和位置传感器，注油系统一端连接显示及控制器，另一端通过单向阀连通活塞上方的燃烧室，燃烧室里设置连接显示及控制器的加热器，气缸套外壁设置换能器，换能器连接多路复用开关，多路复用开关依次连接信号放大器、脉冲发生/接收器、数据采集器、显示及控制器，燃烧室上方的气缸套里安装温度传感器和压力传感器，温度传感器、压力传感器、上止点传感器、位置传感器均连接数据采集器。

2.根据权利要求1所述的柴油机工作过程气缸油膜厚度超声波测量模拟试验装置，其特征是：利用位置传感器和上止点位置传感器计算出活塞的位置，通过显示及控制器发出指令，使对应的多路复用开关合并，从而使其对应的换能器工作；同时，通过显示及控制器再次发出激发脉冲发生/接收器指令，脉冲发生/接收器发出脉冲信号，经过多路复用开关激发换能器，换能器产生超声波，聚焦后射入气缸油膜，超声波反射信号被换能器接收，经过多路复用开关、信号放大器被脉冲发生/接收器接收，在经过信号采集到显示及控制器；该反射超声波信号经过滤波和FFT变换，变成频域信号，对于超声波反射前后的幅值，计算出反射系数，然后利用等效弹簧模型或谐振模型，计算出油膜厚度。