气缸压力的测量与分析对于改善柴油机工作性能、优化喷油与排放控制以及监测和诊断都具有十分重要的作用。对于大、中型船用柴油机一般可通过示功阀直接测量气缸压力，而对于小型柴油机则需要在机体上打孔并安装压力传感器测量。柴油机气缸内工作条件极其恶劣，压力传感器直接承受气缸内高温高压气体冲击，易出现传感器热破坏和烧蚀，且压力传感器的价格昂贵，压力测量的成本较高。因此，通过其它外部易测量的信号来识别气缸内压力的非直接测量方法具有实际的工程应用价值。本文作者进行了利用气缸盖表面振动信号反演柴油机气缸压力识别方法的研究，取得了以下的研究成果：以4120SG型柴油机为研究对象，分析了缸盖系统激励源信号和振动响应信号的特性，通过对信号时域加窗和信号处理，消除了其它激励力的影响；对信号进行了多次平均提高了信号的信噪比，确定了柴油机气缸内压力与缸盖表面振动信号的关系。将缸盖系统简化为一个多输入单输出的线性系统(MISO)，测量了柴油机的瞬时转速、上止点、第3、4缸气缸压力和缸盖表面振动响应等信号；设计一有限冲击响应低通滤波器(FIR)对振动信号滤波；对压力信号进行平滑处理；利用倒频谱的传递函数方法确定系统的传递函数模型，并进行了气缸压力的反演。通过对比反演的压力与实测的压力，验证了传递函数方法的适用性与应用前景。由于用于气缸压力反演方法的缸盖系统传递函数模型大多是建立在压力先测先知的条件下，为了确定在压力未知的条件下直接建立缸盖的传递函数模型，以反演气缸内压力，作者还进行了采用静态敲击缸盖的方法建立其传递函数模型的探索，讨论了这种反演方法的可行性。