汽车道路模拟实验与动态测试数据处理
汽车动态探索实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着我国经济的快速发展,汽车工业也取得了长足的进步。
为了更好地了解汽车的性能和动态特性,我们开展了汽车动态探索实验。
本次实验旨在通过实际操作,深入了解汽车在不同工况下的性能表现,为汽车研发和改进提供理论依据。
二、实验目的1. 了解汽车在不同工况下的动力性能、制动性能、转向性能等动态特性;2. 掌握汽车动态实验的基本方法和步骤;3. 培养学生的实践能力和团队协作精神。
三、实验内容1. 实验设备:汽车、测速仪、制动计、转向盘转角计等;2. 实验环境:室外平坦路面、标准测试场地;3. 实验步骤:(1)动力性能测试:分别进行匀加速、匀速、匀减速测试,记录汽车在不同工况下的速度、加速度、时间等数据;(2)制动性能测试:分别进行紧急制动、滑行制动测试,记录汽车在不同工况下的制动距离、制动时间等数据;(3)转向性能测试:分别进行直线行驶、曲线行驶测试,记录汽车在不同工况下的转向盘转角、转向半径等数据;(4)综合性能测试:结合以上测试,对汽车的整体性能进行综合评价。
四、实验过程1. 动力性能测试(1)匀加速测试:将汽车挂入高档位,在平坦路面上进行匀加速行驶,记录汽车在不同速度下的时间、加速度等数据;(2)匀速测试:在平坦路面上保持一定速度行驶,记录汽车在不同速度下的时间、油耗等数据;(3)匀减速测试:在平坦路面上进行匀减速行驶,记录汽车在不同速度下的时间、减速度等数据。
2. 制动性能测试(1)紧急制动测试:在平坦路面上以一定速度行驶,突然进行紧急制动,记录制动距离、制动时间等数据;(2)滑行制动测试:在平坦路面上以一定速度行驶,进行滑行制动,记录制动距离、制动时间等数据。
3. 转向性能测试(1)直线行驶测试:在平坦路面上进行直线行驶,记录转向盘转角、转向半径等数据;(2)曲线行驶测试:在曲线道路上进行行驶,记录转向盘转角、转向半径等数据。
4. 综合性能测试根据以上测试结果,对汽车的整体性能进行综合评价。
误差理论与数据处理第七章动态测试数据处理基本方法
误差理论与数据处理第七章动态测试数据处理基本方法第七章《动态测试数据处理基本方法》是《误差理论与数据处理》一书中的重要章节。
本章主要介绍了动态测试数据处理的基本方法,包括对动态测试数据进行平均处理、标准差处理、最小二乘法拟合以及误差传递等内容。
首先,动态测试数据处理一般需要进行数据平均处理,通过多次测试得到的数据进行求和并取平均值,以提高测试结果的准确度和可信度。
对于多次测试的数据,可以使用算术平均法、几何平均法或加权平均法等方法进行平均处理。
其次,动态测试数据的标准差处理是对数据的离散程度进行衡量的一种方法。
标准差可以反映数据的稳定性和可靠性,通过计算数据的标准差可以判断数据的散布范围。
标准差越小表示数据集中度越高,数据的可信度也越高。
进一步,最小二乘法拟合是一种常用的数据处理方法,可以通过对实际测量数据进行拟合,得到一条或多条曲线,以求解相关物理参数或者确定拟合曲线的函数表达式。
最小二乘法拟合可以将实际测量数据与拟合曲线之间的差异最小化,得到最优解。
最后,误差传递是动态测试数据处理中一个重要的概念。
在实际测试中,各种测量仪器的误差是不可避免的,这些误差会传递到最终的测试结果中。
误差传递原理可以通过误差传递公式来描述,同时也需要考虑误差的传递规律和误差的传递方式。
总之,动态测试数据处理是现代科学实验中必不可少的一个环节。
通过对动态测试数据进行平均处理、标准差处理、最小二乘法拟合以及误差
传递等基本方法的应用,可以提高数据的准确性和可信度,为科学实验的研究结果提供有力支撑。
汽车动态分析实训报告
一、实训背景随着我国汽车工业的快速发展,汽车技术的不断创新,对汽车动态性能的分析与优化显得尤为重要。
为了提高学生对汽车动态性能的理解和掌握,本次实训旨在通过理论学习和实际操作,让学生深入了解汽车动态分析的基本原理和方法,掌握汽车动力学的基本概念和计算方法,并能够运用所学知识对汽车动态性能进行初步分析和优化。
二、实训目的1. 理解汽车动力学的基本概念和原理。
2. 掌握汽车动力学的基本计算方法。
3. 学会运用汽车动力学知识对汽车动态性能进行分析。
4. 提高学生的实际操作能力和分析解决问题的能力。
三、实训内容1. 理论课程学习- 汽车动力学基本概念:包括质点运动学、动力学、运动学方程等。
- 汽车动力学基本原理:包括牛顿运动定律、能量守恒定律、动量守恒定律等。
- 汽车动力学计算方法:包括运动学方程的求解、动力学方程的求解等。
2. 实际操作训练- 汽车动力学实验:通过实验验证理论,如汽车制动距离实验、汽车加速性能实验等。
- 汽车动力学仿真:运用仿真软件对汽车动态性能进行模拟分析。
3. 案例分析- 分析典型汽车的动态性能,如汽车的稳定性、操控性、舒适性等。
- 对汽车动态性能问题进行诊断和优化。
四、实训过程1. 理论学习阶段- 通过课堂讲授、自学等方式,学习汽车动力学的基本理论和计算方法。
- 参加实验课程,验证理论知识。
2. 实验操作阶段- 参与汽车动力学实验,掌握实验操作技能。
- 运用仿真软件进行汽车动力学仿真,分析汽车动态性能。
3. 案例分析阶段- 分析典型汽车的动态性能,总结经验。
- 对汽车动态性能问题进行诊断和优化。
五、实训成果1. 学生对汽车动力学的基本概念和原理有了深入理解。
2. 学生掌握了汽车动力学的基本计算方法。
3. 学生能够运用所学知识对汽车动态性能进行分析。
4. 学生提高了实际操作能力和分析解决问题的能力。
六、实训体会通过本次实训,我深刻认识到汽车动力学在汽车设计和制造中的重要性。
以下是我的一些体会:1. 理论知识是实践的基础,只有掌握了扎实的理论知识,才能更好地进行实践操作。
汽车道路模拟实验与动态测试数据处理
实验课程名称: 汽车性能实验实验项目名称 汽车道路模拟实验与动态测试数据处理实验成绩 实验者 张跃 专业班级车辆0801组别 同组者实验日期一部分:实验预习报告(包括实验目的、意义、实验基本原理与方法,主要仪器设备及耗材,实验方案与技术路线等)一、实验目的、意义使学生学会按国家标准GB4970-1966《汽车行驶平顺性随机输入行驶试验方法》中所列的两种试验评价方法即1/3倍频程分别评价和总的加速度加权均方根值等两种试验方法进行汽车行驶平顺性试验。
二、实验基本原理与方法利用三向加速度传感器测出汽车行驶时驾驶员座椅、后轴上方座椅及后排座椅上加速度的时间历程,将经电荷放大器放大的加速度信号进行适当调理后,用信号处理机对其进行处理,并输出测试结果。
实验条件 1、 实验车辆:全顺牌轻型客车 2、载荷: 额定满载;人—椅系统载荷:身高1.70m ,质量65Kg 的真人; 3、道路:沥青路面。
三、主要仪器设备及耗材试验用车一辆、三向加速度传感器、人体振动计、信号处理设备各一套。
四、实验方案与技术路线 实验方案:BK4321三轴向加速度传感器BK2512 人体 振动计数据采集箱数据处理仪按国家标准GB4970-1966《汽车行驶平顺性随机输入行驶试验方法》中所列的两种试验评价方法即1/3倍频程分别评价和总的加速度加权均方根值对同一汽车的相同测点进行试验,比较两种试验方法的试验结果,分析两种试验结果存在差异的原因。
实验方法与步骤1、按照GB4970《汽车行驶平顺性随机输入行驶试验方法》的规定安装仪器;2、记录驾驶员座椅、后轴上方座椅及后排座以上的加速度信号;对加速度信号进行适当调理后用数据处理机处理试验数据。
第二部分:实验过程记录(可加页)(包括实验原始数据记录,实验现象记录,实验过程发现的问题等)一、实验原始记录1、实验原始数据;X方向:Y方向:中心频率加速度均方根值加权系数中心频率加速度均方根值加权系数5.000000E-01 2.533968E-05 0.853 5.000000E-01 3.318870E-050.8536.300000E-01 5.899907E-05 0.944 6.300000E-017.809568E-050.9448.000000E-01 7.905888E-05 0.992 8.000000E-01 1.220628E-040.992 1.000000E+00 1.097416E-04 1.011 1.000000E+00 1.908048E-04 1.011 1.250000E+00 2.329096E-04 1.008 1.250000E+00 2.191747E-04 1.0081.600000E+002.626164E-04 0.968 1.600000E+00 1.736779E-040.9682.000000E+00 6.342982E-04 0.89 2.000000E+00 2.998130E-040.892.500000E+00 1.062905E-03 0.776 2.500000E+007.410437E-040.7763.150000E+00 1.264376E-03 0.642 3.150000E+009.033420E-040.6424.000000E+00 1.870028E-03 0.512 4.000000E+00 1.708694E-030.5125.000000E+00 1.815558E-03 0.409 5.000000E+00 1.487591E-030.4096.300000E+00 2.186403E-03 0.323 6.300000E+00 2.208465E-030.323 8.000000E+00 3.226741E-03 0.253 8.000000E+00 3.224367E-030.253 1.000000E+01 3.682005E-03 0.212 1.000000E+01 4.695579E-030.212 1.250000E+01 9.983919E-03 0.161 1.250000E+017.759198E-030.1611.600000E+01 1.224060E-02 0.125 1.600000E+01 1.066066E-020.1252.000000E+01 9.682787E-03 0.1 2.000000E+018.761618E-030.1 2.500000E+01 1.453186E-02 0.08 2.500000E+01 1.497095E-020.083.150000E+01 2.177502E-02 0.06323.150000E+01 1.232798E-020.06324.000000E+01 2.915257E-02 0.04944.000000E+01 2.124563E-020.04945.000000E+01 2.859217E-02 0.03885.000000E+01 1.535246E-020.03886.300000E+01 2.034693E-02 0.02956.300000E+018.968482E-030.02958.000000E+01 5.380780E-03 0.02118.000000E+01 2.370474E-030.0211Z方向:中心频率加速度均方根值加权系数5.000000E-01 5.576091E-05 0.4186.300000E-01 1.357181E-04 0.4598.000000E-01 2.174772E-04 0.4771.000000E+00 3.317190E-04 0.4821.250000E+00 9.692217E-04 0.4841.600000E+00 1.210171E-03 0.4942.000000E+003.592255E-03 0.5312.500000E+00 5.706086E-03 0.6313.150000E+00 6.358237E-03 0.8044.000000E+00 8.901451E-03 0.9675.000000E+00 5.943766E-03 1.0396.300000E+00 5.619986E-03 1.0548.000000E+00 7.163422E-03 1.0361.000000E+01 6.122520E-03 0.9881.250000E+01 6.141816E-03 0.9021.600000E+01 1.060731E-02 0.7682.000000E+01 1.054657E-02 0.6362.500000E+013.567110E-03 0.5133.150000E+01 2.230205E-03 0.4054.000000E+01 2.953597E-03 0.3145.000000E+01 5.440754E-03 0.2466.300000E+01 4.668755E-03 0.1868.000000E+01 1.112572E-03 0.1322、实验曲线记录;一、汽车行驶纵向1/3倍频程的加速度的均方根值二、汽车行驶横向1/3倍频程的加速度的均方根值三、汽车行驶垂直方向1/3倍频程的加速度的均方根值第三部分:结果与讨论(可加页)一、实验结果分析(包括数据处理、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等)本实验主要处理路面随机输入的等速行驶评价指标计算,即计算座椅坐垫测点的三个方向的总加权加速度均方根值,根据《2009+汽车平顺性试验方法》,计算得到座椅坐垫测点的三个方向的总加权加速度均方根值为0.021486(m/s2),其中x方向加权加速度均方根为0.004222(m/s2),y方向加权加速度均方根为0.003442(m/s2),z方向加权加速度均方根为0.020784(m/s2)。
道路模拟试验方法及过程
➢40年历史 ➢应力-寿命法的延生:1.塑性应变;2非线性应力应变变形 ➢低周疲劳、高周疲劳都适用 ➢预估寿命至裂纹1-3mm止 ➢基于ε-N曲线 ➢常用于地面车辆寿命预估
•线弹性断裂力学(裂纹扩展法)(Linear Elastic Fracture Mechanics)
疲劳过程: 1.压力或应变集中处晶体滑移 2.拉压交变区形成滑移带 3.滑移带强化,裂纹孕育 4.裂纹显现 5.裂纹与加载成正比扩展 6.裂纹扩展过大,试件断裂 (即试件寿命终结)
Crack Size
Fracture
Crack formation phase (no crack present)
Stressdominated crack growth
Alternating Stress, a
Se
103 104 105 106 107 108 Lif e to Failure ( Cy c les )
10
4Cycles to F1a0ilu3Creycles Gerber
to
Failure
Goodman
0
Mean Stress, m
Su
一、道路模拟技术简介
(Kf ≤Kt.)
r
r
一、道路模拟技术简介
➢ 4.道路模拟试验基础理论
•应变-寿命(考虑缺口应力集中等影响) 前提:需知缺口根部位置处的应变
Nominal Strain, e
e e
Tim e
Geometry, Kt
r
Small specimen material data - cyclic stress-strain curve - stabilized hystersis loop
汽车道路模拟试验技术
汽车道路模拟试验技术汽车道路模拟试验技术随着汽车产业的迅猛发展,汽车可靠性方面的研究愈来愈显得尤为关键。
传统的汽车测试是在现实行驶道路上进行大量的试车,这种试验最接近用户的实际使用情况,但对于汽车的实际使用寿命来说,往往需要很长的行驶里程,有的甚至达到百万公里以上,这通常会花费数年的时间,因此在新车型开发中就限制了这个试验手段的使用。
在实验室内进行汽车道路模拟试验,运用可靠性试验技术能够克服传统汽车测试的缺点,提高汽车测试的效率,汽车道路模拟试验在新车型开发及其重要零部件性能检测中占用极其重要的地位。
目前,汽车道路模拟试验在新车型、新技术、新材料的开发和验证方面起着巨大作用,各汽车零部件厂家对所生产的零部件及汽车总装厂在采购、装配前均需对零部件进行道路模拟振动环境试验,以考核零部件的可靠性及环境适应性能。
在室内进行汽车零部件道路模拟试验,可以排除气候等因素的影响,大大地缩短试验周期和节约资金,并且试验的可控性好,试验结果的重复性强、精度高,便于对比,使汽车零部件的开发周期缩短,具有重要的工程应用价值。
1.汽车道路模拟方法汽车道路模拟试验方法按载荷谱划分包括:基于功率谱的频域模拟、基于统计基数的幅值域模拟与时域波形复现。
汽车在行驶过程中,汽车零部件承受着复杂的随机载荷。
根据载荷是平稳随机过程和相同功率谱的激励产生相同损伤原理,在试验台架上施加随机激励,使其产生随机载荷的功率谱与真实载荷的功率谱相同,这种方法称为频谱复现模拟。
早期的功率谱复现是采用模拟式随机信号发生器的试验台,通常是截取一定的频段,在此频段内选取n 个能量集中的频率点,分别作为n个随机发生器的中心频率,并以不同的带宽产生随机信号,然后经过加法器、比例器、延迟器等加以不同的组合,使之接近于真实工作载荷的功率谱。
随着DSP技术与计算机技术的发展,数字式振动控制器完全取代了模拟式,通过数字量化技术将振动信号转换成数字信号,利用快速傅立叶变换技术,将振动时域信号转换成频域信号,并在频域内完成均衡修正,使得控制点的响应功率谱达到预定的要求。
08动态测量数据处理
自变量为空间坐标l的随机函数,即为随机场。 如:投影变形量与坐标的关系,坐标测量误差与测量距离 的关系等
二、随机过程及其特征 2、随机过程
随机函数用x(t)表示, xi(t) 表示随机函数的一个样本或 一个实现。 xN(t) xN(t1) O
x(t ) x1 (t ), x2 (t ),, xN (t ) x3(t)
4 2 4 2
V
0
0 -2 -4 5 10 15 20 25
0
0 -2 6 -4 4 2 I II III IV 0 -2 -4 -6 5 10 15 20 25 V mx(t) -3s +3s 5 10 15 20 25
观测值、mx(t)、 x(t) 均是随t变化的函数。
0
二、随机过程及其特征 3、随机过程的特征量
x( f ) xt e j 2ft dt
一、动态测试基本概念 4、随机性数据
定义:不能用明确的数学表达 式来描述,只能用概率分布及 其统计的特征量来描述。 在动态实验中,不能在合 理的实验误差范围内预计未来 时刻的测试结果数据。 分类 按数据的概率分布及其 统计特征量是否随时间变化。 随机过程数据
x1(t)的谐振分量的频率比为有理数 x2(t)的谐振分量的频率比是无理数 例:若干个电动机不同步振动造成机床或仪表的振动
一、动态测试基本概念 3、确定性数据
瞬态数据 准周期数据以外的非周期数据即为瞬态数据,不能用 离散频谱表示。 大多数情况下,瞬态数据可以通过傅里叶变换得到频 域描述为:
x3(t1) x2(t) x2(t1) O O
t
t
x1(t)
t
x1(t1) O t1 t 1 + t
汽车试验学1.5试验试数据处理
t =1 t =1 N N
一元线性回归方程
因 Q(b0 , b) ⇒ min 正规方程
N ∂Q = −2 ( yt − b0 − bxt ) = 0 ∂b0 t =1 N ∂Q = −2 ( yt − b0 − bxt )xt = 0 ∂b t =1
y = a0 + a1 x + a2 x 2 + L + am x m
(7-48)
1、多项式次数的确定 多项式次数的确定一般采用差分法。 、 设自变量的取值是等间距的,即:
x2 − x1 = x3 − x2 = L xm − xm −1 = ∆x
计算出因变量 y 的相邻值之间的差值,即一阶差值 ∆y ∆y1 = y2 − y1 , y2 = y3 − y2 , , ∆y = y − y ∆ L ∆ ∆ 2 y为 ∆ 2 y1 = ∆y2 − ∆y1 , 2 y2 = ∆y3 − ∆y2 ,L 二阶差值 3 2 2 2 2 ∆3 三阶差值 ∆3 y 为 ∆ y1 = ∆ y2 − ∆ y1 , y2 = ∆ y3 − ∆ y2 ,L M
一元线性回归方程 一元非线性回归方程 多元线性回归
3
一元线性回归分析
如果对两个变量x 和y 分别进行了n次测定,得到
y n对测定值( xi , ),(i=1,2,…,n),将其描在
i
直角坐标图上,就得到n个坐标点。若各点都分布 在一条直线附近,则可用一条直线来代表变量x与之 间的关系。
ˆ y = a + bx
统计特性不随时间的推移而变化的随机过程称为 平稳随机过程。 设随机过程ξ(t),若对于任意n和任意选定t1<t2 <…<tn, tk∈T, k=1, 2, …, n,以及τ为任意值,且 x1, x2, …, xn∈R,有 fn(x1, x2, …, xn; t1, t2, …, tn) =fn(x1, x2, …, xn; t1+τ , t2+τ , …, tn+τ ) 则称ξ(t)是平稳随机过程。
汽车试验学 第2版 第六章 试验数据处理
wi
1
T
T
0
a 2 wi (t )dt (i 1 ~ 12) ,时长T本
质上不起作用,就像测速度,v=s/t,如果是匀速的,那么t不起作用。
数据中求出回归直线后,必须进一步判断做直线方程回归是否有意义,这就
是回归分析的显著性检验。
此成分越小,说明y与x的线性关系越密切
回归分析的精度及显著性检验
回归分析的显著性
一个回归分析是否显著,即与的线性关系是否密切,取决于 − 中与
的占比。 的成分越小,说明与的线性关系越密切。
很简单,就是数据是否随时间变化。
相关术语:第二章的系统特性,准确称呼应为“测试系
统的静/动态特性”、而非“静/动态测试系统的特性”,
因为系统本身是无所谓静态/动态的;这里则是“静/动态
数据处理”、而不是“数据静/动态处理”。
1
第六章 试验数据处理
第一节 静态测量数据的处理
一、静态数据的概念 :不随时间变化
Package for the Social Sciences),但是
随着SPSS产品服务领域的扩大和服务深度
的增加,SPSS公司已于2000年正式将英文
全称更改为“统计产品与服务解决方案”,
这标志着SPSS的战略方向正在做出重大调
整。SPSS为IBM公司推出的一系列用于统
计学分析运算、数据挖掘、预测分析和决策
表6-2模型汇总
模型
R
1
1.000
a
R 方
调整 R 方
标准估计的误差
.999
.999
.03015
a. 预测变量: (常量), VAR00001。
第八讲动态测试数据处理
3.分辨带宽
分辨带宽与信号处理的精度要求有关,对前面所列的前三 项测量,其分辨带宽 f 0.1953Hz就可以满足测试精度的要求, 而对于晕车界限的测试,其分辨带宽应为 f 0.0039Hz。
4.独立样本个数
对于常用的信号处理设备,单个子样的采样点数一般为 1024个点,从理论上讲,采样点数越多,信号处理的精度越 高。但点数的增加会使计算时间成几何级数增加。为了节省 计算机时,且达到信号处理的精度,常采用集合平均的方式, 即将加速度的时间历程分成若干段(即若干个独立的子样或 称为独立样本)进行处理。保证信号处理精度所需的最小独 立样本的个数称为信号处理中的独立样本个数 q ,通常q 25 。
总的加速度加权均方根值 a z 为:
n
az (a i)2 20a o4.472a 0
(8-6)
由此可见,总i的1加速度加权均方根值和加速度加权均方根值是两个完
全不同的概念,若二者都用来评价汽车的行驶平顺性,显然是基于两个
完全不同的思想。
加速度加权均方根值评价方法是基于人体对振动反映的大量调查而提 出来的,该评价方法认为,汽车行驶平顺性的好坏,是由对人体影响最 大的那个频带上的振动量所决定的;总的加速度加权均方根值的评价方 法却不同,它是对人体所承受振动总量的一个考核。该评价方法认为, 若汽车在行驶过程中,因路面的不平所激起的振动越激烈,则汽车的行 驶平顺性越差。
倍频程各频带上的加速度均方根值
ai
。但这种
方法不仅需调用的仪器复杂(需一组带宽不同的滤波器或带
宽可调的带通滤波器),而且费时、数据处理的误差也较大。
计算出自功率谱函数 S x ( f ) 有两种方法,即相关函数法和 直接计算法。相关函数法是通过对样本记录的自相关函数作
车辆道路行驶阻力的模拟及测量的研究报告
车辆道路行驶阻力的模拟及测量的研究报告随着交通工具的普及和道路的发展,汽车已经成为人们生活中必不可少的一部分。
车辆在道路上行驶时,与道路表面接触产生阻力,影响车辆的性能和燃油效率。
因此,研究车辆道路行驶阻力和如何降低它的方法,是汽车工程领域一个重要的研究方向。
本文将介绍一种模拟和测量车辆道路行驶阻力的方法。
首先,模拟车辆行驶阻力需要考虑多个参数,例如道路表面状况、车辆的质量和空气阻力等。
基于这些参数,我们可以建立一个数学模型,用于预测车辆行驶阻力的大小。
具体地说,其可分为三个部分:一、车辆与道路接触面的阻力:这一部分取决于道路表面的状况,例如平滑度和路面材质。
不同路况会对行驶阻力产生不同的影响。
建议在模拟过程中,尽可能考虑多种路面情况,以得到更加准确的模拟结果。
二、空气阻力:行驶车辆会遇到气体的阻力,其大小与车辆的空气动力学特性有关。
受到空气阻力的车辆容易出现抖动和颠簸等现象,严重影响驾驶者的舒适度。
三、辅助设备(例如空调、发电机等)带来的阻力:这部分阻力的大小主要取决于辅助设备的工作状态和工作强度。
有了这些参考参数,我们可以用数学模型来模拟车辆行驶所需要消耗的阻力。
涉及的数学方法包括经典力学和流体力学等。
其次,如何测量车辆的行驶阻力?一般来说,有三种测量方法:室内实验、公路测试和数值分析。
其中,室内实验是指在封闭实验环境下进行的实验,其目的是记录行驶过程中各种类型阻力带来的影响。
而公路测试则包括行驶阻力在实际环境下的测量,常常使用国际标准公路测量方法。
最后,数值分析方法通过计算机仿真,模拟车辆在不同路况下的行驶阻力。
这种方法可以更深入地了解阻力发生的机理,有助于我们更好地优化车辆设计,提高燃油效率和驾驶体验。
总结而言,车辆道路行驶阻力是影响车辆行驶性能和燃油效率的重要因素。
通过建立数学模型,我们可以更好地预测和优化车辆的行驶阻力。
同时,采用不同的测量方法,可以更加深入地研究行驶阻力的发生机理,提高行驶阻力的测量精度。
汽车动力性试验系统数据处理
精心整理汽车动力性试验系统数据处理摘要:介绍了汽车动力性试验系统数据处理程序,阐述了动态测试中车速、时间、距离、燃料消耗量和道路行驶阻力的计算方法,对采样时间的自适应调节作了简要分析。
前言目前,国内市售汽车动力性试验系统测试仪器存在以下问题:体积笨重、操作复杂,对新的试验标准适应性差,数据处理软件升级困难;试验直观性差,显示信息量少;试验数据不能保存,试验结束后不能回放试验曲线,也不能重新进行试验数据分析;不能测量道路阻力等。
我们自行开发的一套完善的汽车动力性、制动性、燃料经济性道1保存,),2RS2232口将一字符串传到PC 机,每一个字符串包括一个采样段的信息,包含一个采样段开始和采样结束时刻、该采样段内的距离脉冲个数、燃料流量计的总脉冲个数、制动开始信号等信息,曲线上的各点速度在处理该字符串后取得。
为了便于理解,下文中把采样段的中点称为采样点。
一个采样段的平均速度即为采样点的速度,也就是曲线上V(n)点。
每一个采样点汽车行驶速度V 由采样时间、本次采样段的距离脉冲个数和速度传感器灵敏度系数确定:V=c ×Nt ×316(1)式中:V —当前车速采样值,km Πh;c —速度传感器灵敏度系数,m Π脉冲;对于OES2Ⅱ型非接触式车速传感器,c=01004m Π脉冲;N —本次采样脉冲个数,个;t —一个采样段内的时间长度,st=[(d2-d1)×65535+(t2-t1)+(m2+n2-m1-n1)×6-22]×121105912×10002(2)式中:d1—采样开始时刻定时器T0的中断次数;d2—采样结束时刻定时器T0的中断次数;t1—采样开始时刻定时器T0的读数值;t2—采样结束时刻定时器T0的读数值;n1—采样开始时刻定时器T0的读数值的飞读次数;n2—采样结束时刻定时器T0的读数值的飞读次数;m1—采样开始时刻定时器T0的中断次数的飞读次数;m2—采样结束时刻定时器T0的中断次数的飞读次数。
车辆道路模拟试验测试技术
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald104通常而言,车辆荷载测试以及载荷谱编制,能够为车辆以及其相关零部件的疲劳性试验提供科学的加载方式。
同时,这一测试过程也为车辆结构的疲劳寿命系统估测提供了一种科学的依据。
因此,该文主要结合我国国产B型轿车前桥为研究测试对象,在标准的E V P车辆模拟试验路上采集相关的运行信号以及编制行车荷载及载荷谱样本。
在此基础上,基于远程参数控制技术,对车辆道路模拟试验过程中的载荷谱进行构建,以此全面系统测试车辆的运行性能,以便对其整车结构和相关零部件进行改进设计与优化。
1 车辆道路模拟试验行车荷载分析通常车辆行驶中,车辆加减速、转向和制动等以及驾驶员习惯等因素会使行车产生外部动态荷载,此时的信号频率属于0.65 H z的低频信号;另一方面,道路技术等级以及材料铺装程度和使用周期、维护管理情况等也会使对行车施加外部动态荷载,此时的信号频率属于大于0.65 Hz的高频信号。
因此,行车在实际运行中,外部动态荷载会随着时间的不断变化而变化,其中大多荷载为随机外部动态荷载。
因此,会使汽车在行驶过程中的相关零部件产生不规则荷载,从而引发疲劳损伤[1]。
2 收集与获取车辆道路模拟试验的载荷谱及信号2.1 采集车辆道路模拟试验的载荷谱该次模拟试验全程在E V P 标准试验道路中进行,主要收集车辆在行驶中路面的实际状况信号,并按照一定比例将信号放大,相当于汽车在标准测试道路中进行运行,缩短测试周期。
为了防止车辆驾驶员不良驾驶习惯对行车荷载测试造成影响,因此安排3名专业驾驶员在此标准测试道路中随机进行15次循环测试,从而科学收集相关测试信号。
2.2 确定迭代控制点参数对于B级FF型前轮驱动以及发动机前置的轿车而言,车辆传动系以及悬架和转向系、发动机中的相关动力荷载全部需要由车辆的前桥来承担。
因此,道路对车辆前桥造成的动态激励是构成车辆行车过程中疲劳性损伤的主要因素之一。
汽车试验学_第七章 静态动态测试数据处理
随机误差
随机误差也被称为偶然误差,它是指在极力消除或修 正了一切明显的系统误差之后,在相同的测量条件下,多 次测量同一量时,误差的绝对值和符号的变化时大时小、 时正时负,以不可预定的方式变化着的误差.
x
1 n
n i 1
xi
算术平均值是真值的最佳估计值
测量不确定度及估算 不确定度基本概念
被测量的真值所处的量值范围作一评定 测量结果: 测量值X和不确定度 x 单位 置信度
x 9.515 0.005 mm (P=0.68)
真值以68%的概率落在
[9.510mm,9.520mm]区间内
不确定度简化估算方法
A类分量 :A 多次测量用统计方法评 定的分量
A
t n
Sx
t2 n(n 1)
n i 1
( xi
x)2
B类分量:B 用其它非统计方法评定的分量
只考虑仪器误差
测量值与真值之间可 能产生的最大误差
B 仪 3
常用仪器误差见下表
仪器名称 钢直尺 钢卷尺
游标卡尺 螺旋测微计
物理天平 水银温度计 读数显微镜 数字式电表
③有界性
④抵偿性
0
x
即
lim
n
1 n
n
xi
i 1
0
(2)、随机误差估算—标准偏差
误差: xi xi x0
偏差: xi xi x
标准偏差:
xi2 (n )
n
标准误差
Sx
( xi x)2 n1
标准误差与标准偏差的关系
s t0.683
汽车道路模拟试验二
0.78 0.84 0.8
1.06 0.51 0.58 0.51
0.81 0.92
1.25 1.05 0.95
1.67 2.08
1.53 1.07 0.67 0.87
1.33 0.68
RSP.DM G
RFL.DM G
雨流和损伤 计算
RAW.RS P
.RFL
RSP.LVL
RFL.LV 1
水平穿越
迭代-计算驱动信号
2009.10
6
数据分析和编辑
例5、
试 验:整车垂直4通道模拟, 期望响应/控制信号:车轮轴头垂直加速度 编辑准则:删除 Std <总体标准差75%的帧 逻辑关系:AND
2009.10
7
数据分析和编辑
➢编辑方法-3
基于疲劳损伤删除-根据保留百分比疲劳损伤删除准则删除。 目标:一般90%-95% 损伤保留。
Classes
4
3
1
2
1
4 2
3
6 5
8
9
7
01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
损伤:
n n S d N N S i
i
i
k
i
0
k
0
i
线性累积损伤:
D di
2009.10
8
数据分析和编辑
对于每个雨流循环计算其疲劳损伤,疲劳损伤被赋予该循环的拐点 及其左、右时刻。由此形成损伤时间历程。
LF-LAT-LCA RF-LAT-LCA LR-LAT-LCA RR-LAT-LCA LF-LONG-LCA RF-LONG-LCA LR-LONG-LCA RR-LONG-LCA LF-MT-BRKT RF-MT-BRKT
汽修实际模拟实验报告
汽修实际模拟实验报告实验目的:本实验旨在模拟汽车维修的实际操作过程,让学生通过实验掌握汽车维修所涉及的基本技能和操作流程。
实验材料和仪器:1. 汽车模拟实验平台2. 汽车维修工具箱3. 汽车维修手册实验步骤:1. 准备工作:检查并确保实验平台和维修工具的完好性,准备所需的维修手册。
2. 模拟故障检测:根据维修手册中提供的信息,在实验平台上选择一个已故障的车辆进行检测。
3. 故障诊断:根据故障模拟情况,运用维修手册中的故障诊断流程,逐步排除可能的故障点。
4. 维修操作:根据故障诊断结果,选择合适的工具进行修复或更换相关零部件。
5. 检查与测试:修复故障后,进行相应的检查和功能测试,确保修复质量。
6. 实验记录:记录故障原因、修复过程、使用的工具和维修时间等信息。
实验结果与分析:通过本次汽车维修实验,我们学习到了故障检测的基本步骤和方法,掌握了相关的维修工具的使用技巧,提高了对故障诊断和维修操作的熟练度。
实验中我们成功排除了模拟故障,并完成了相关的维修工作。
经过检查与测试,故障得到有效修复,车辆恢复正常运行。
实验总结:通过参与汽车维修的实际模拟实验,我们深入了解了汽车维修过程中的各个环节和操作要点。
这不仅增加了我们对汽车维修知识的理解,也提高了我们的实践操作能力。
实验中我们学会了如何通过故障检测和诊断,快速找出问题点,并进行维修和修复。
这些技能对于我们日常生活中可能遇到的汽车故障维修非常有帮助。
在今后的学习和实践过程中,我们应持续加强对汽车维修技能的学习和训练,不断提高自己的维修能力。
只有在不断实践和掌握中,我们才能成为一名优秀的汽车维修技师。
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实验课程名称: 汽车性能实验
实验项目名称 汽车道路模拟实验与动态测试数据处理
实验成绩 实验者 张跃 专业班级
车辆0801
组别 同组者
实验日期
一部分:实验预习报告(包括实验目的、意义、实验基本原理与方法,主要
仪器设备及耗材,实验方案与技术路线等)
一、实验目的、意义
使学生学会按国家标准GB4970-1966《汽车行驶平顺性随机输入行驶试验方法》中所列的两种试验评价方法即1/3倍频程分别评价和总的加速度加权均方根值等两种试验方法进行汽车行驶平顺性试验。
二、实验基本原理与方法
利用三向加速度传感器测出汽车行驶时驾驶员座椅、后轴上方座椅及后排座椅上加速度的时间历程,将经电荷放大器放大的加速度信号进行适当调理后,用信号处理机对其进行处理,并输出测试结果。
实验条件 1、 实验车辆:全顺牌轻型客车 2、
载荷: 额定满载;
人—椅系统载荷:身高1.70m ,质量65Kg 的真人; 3、
道路:沥青路面。
三、主要仪器设备及耗材
试验用车一辆、三向加速度传感器、人体振动计、信号处理设备各一套。
四、实验方案与技术路线 实验方案:
按国家标准GB4970-1966《汽车行驶平顺性随机输入行驶试验方法》中所列的两种试验评价方法即1/3倍频程分别评价和总的加速度加权均方根值对同一汽车的相同测点进行试验,比较两种试验方法的试验结果,分析两种试验结果存
BK4321
三轴向加速度传感器
BK2512 人体 振动计
数据采集箱
数据处理仪
在差异的原因。
实验方法与步骤
1、按照GB4970《汽车行驶平顺性随机输入行驶试验方法》的规定安装仪器;
2、记录驾驶员座椅、后轴上方座椅及后排座以上的加速度信号;
对加速度信号进行适当调理后用数据处理机处理试验数据。
第二部分:实验过程记录(可加页)(包括实验原始数据记录,实验现象记录,实
验过程发现的问题等)
一、实验原始记录
1、实验原始数据;
X方向:Y方向:
中心频率加速度均方根
值
加权
系数
中心频率
加速度均方根
值
加权系
数
5.000000E-01 2.533968E-05 0.853 5.000000E-01 3.318870E-050.853
6.300000E-01 5.899907E-05 0.944 6.300000E-01
7.809568E-050.944
8.000000E-01 7.905888E-05 0.992 8.000000E-01 1.220628E-040.992 1.000000E+00 1.097416E-04 1.011 1.000000E+00 1.908048E-04 1.011 1.250000E+00 2.329096E-04 1.008 1.250000E+00 2.191747E-04 1.008
1.600000E+00
2.626164E-04 0.968 1.600000E+00 1.736779E-040.968
2.000000E+00 6.342982E-04 0.89 2.000000E+00 2.998130E-040.89
2.500000E+00 1.062905E-03 0.776 2.500000E+007.410437E-040.776
3.150000E+00 1.264376E-03 0.642 3.150000E+009.033420E-040.642
4.000000E+00 1.870028E-03 0.512 4.000000E+00 1.708694E-030.512
5.000000E+00 1.815558E-03 0.409 5.000000E+00 1.487591E-030.409
6.300000E+00 2.186403E-03 0.323 6.300000E+00 2.208465E-030.323 8.000000E+00 3.226741E-03 0.253 8.000000E+00 3.224367E-030.253 1.000000E+01 3.682005E-03 0.212 1.000000E+01 4.695579E-030.212 1.250000E+01 9.983919E-03 0.161 1.250000E+01
7.759198E-030.161
1.600000E+01 1.224060E-02 0.125 1.600000E+01 1.066066E-020.125
2.000000E+01 9.682787E-03 0.1 2.000000E+018.761618E-030.1 2.500000E+01 1.453186E-02 0.08 2.500000E+01 1.497095E-020.08
3.150000E+01 2.177502E-02 0.063
2
3.150000E+01 1.232798E-020.0632
4.000000E+01 2.915257E-02 0.049
4
4.000000E+01 2.124563E-020.0494
5.000000E+01 2.859217E-02 0.038
8
5.000000E+01 1.535246E-020.0388
6.300000E+01 2.034693E-02 0.029
5
6.300000E+018.968482E-030.0295
8.000000E+01 5.380780E-03 0.021
1
8.000000E+01 2.370474E-030.0211
Z方向:
中心频率加速度均方根值加权系数
5.000000E-01 5.576091E-05 0.418
6.300000E-01 1.357181E-04 0.459
8.000000E-01 2.174772E-04 0.477
1.000000E+00 3.317190E-04 0.482
1.250000E+00 9.692217E-04 0.484
1.600000E+00 1.210171E-03 0.494
2.000000E+00
3.592255E-03 0.531
2.500000E+00 5.706086E-03 0.631
3.150000E+00 6.358237E-03 0.804
4.000000E+00 8.901451E-03 0.967
5.000000E+00 5.943766E-03 1.039
6.300000E+00 5.619986E-03 1.054
8.000000E+00 7.163422E-03 1.036
1.000000E+01 6.122520E-03 0.988
1.250000E+01 6.141816E-03 0.902
1.600000E+01 1.060731E-02 0.768
2.000000E+01 1.054657E-02 0.636
2.500000E+01
3.567110E-03 0.513
3.150000E+01 2.230205E-03 0.405
4.000000E+01 2.953597E-03 0.314
5.000000E+01 5.440754E-03 0.246
6.300000E+01 4.668755E-03 0.186
8.000000E+01 1.112572E-03 0.132 2、实验曲线记录;
一、汽车行驶纵向1/3倍频程的加速度的均方根值
二、汽车行驶横向1/3倍频程的加速度的均方根值
三、汽车行驶垂直方向1/3倍频程的加速度的均方根值第三部分:结果与讨论(可加页)
一、实验结果分析(包括数据处理、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等)
本实验主要处理路面随机输入的等速行驶评价指标计算,即计算座椅坐垫测点的三个方向的总加权加速度均方根值,根据《2009+汽车平顺性试验方法》,计算得到座椅坐垫测点的三个方向的总加权加速度均方根值为0.021486(m/s2),其中x方向加权加速度均方根为0.004222(m/s2),y方向加权加速度均方根为0.003442(m/s2),z方向加权加速度均方根为0.020784(m/s2)。
二、小结、建议及体会
通过本次实验,我学会了按国家标准GB4970-1966《汽车行驶平顺性随机输入行驶试验方法》中所列的两种试验评价方法即1/3倍频程分别评价和总的加速度加权均方根值等两种试验方法进行汽车行驶平顺性试验。
对汽车的平顺性有了更深入的了解,收获了很多实践知识。
三、思考题
1、总的加速度加权均方根值评价法和1/3倍频程分别评价法之间的关系。
答:在1/3倍频程分别计算各轴向的加权加速度均方根植的基础上,再对每个轴向的加速度加权均方根值进行轴加权后,得到总的加速度加权均方根值。
3、FFT的计算原理
答:
FFT(Fast Fourier Transformation),即为快速傅氏变换,是离散傅氏变换的快速算法,它是根据离散傅氏变换的奇、偶、虚、实等特性,对离散傅立叶变换的算法进行改进获得的。
可以把较多点的DFT分解为多个较少点的DFT运算.由于DFT的运算量与成正比,减少DFT的点数可以大大减少DFT的总运算量.不断地继续分解得到的DFT,可以加快DFT的运算过程,这种DFT的快速计算方法。