道路模拟试验载荷谱的采集、处理与应用
摩托车道路模拟试验及应用
ｒ ａ ｎ ｏ ｃ ｅ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｓａ ｔｓ ｅ ｄ，ｉ ｏ ｄ ｓ ｅ ｔｕ ｉ ａ ｌｄ ｂ ｅｅ ｔｎ ｒ ｐ ｒｏ ｓ ｒ ａ ｏ ｄ ａ ｄ ｃ ｎ ｒ ｔ ｏ ｄ ｗｉｈ ｃ ｎ ｔｎ ｐ ｅ ｔ ｌａ ｐ ｃｒ ｍ ｓｓ ｍｐ ｅ ｙ ｓ ｌ ｃｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｂ ｅ ｖ — ｓ
的采 集、 内模 拟信 号 的分析 处理和 迭代过 程 。通过 对 实车合理 地选取 测 点和 布 置传 感 器 ， 集 室 采 了摩托 车在碎 石路和 水 泥路 上 匀速行 驶 时的道路 载荷谱 ； 以前后 轴加速 度 为期 望 响应 信 号 ， 行 进 了室 内模 拟迭 代 ， 到 了较 精 确的驱 动信 号 ， 而验证 了道路 模拟 机 的 实用性 和 可靠性 。 得 从 关 键 词 ： 路模 拟 ； 道 载荷 谱 ； 驱动信 号
ｓｒ ｄ ｒ ｓ ｎｓ ｉｎ ｌ ．ｔ ｎ ｏ ｒｓｍｕ ａｉ ｎ ｉ ｒ ｔ ｎ ｓｃ ｎ ｕ ｔｄ，ａ ｄ ｔ ｏ ｄ ｌａ ｐ ｃｒ ｍ ｓａ － ｉｅ ｅ ｐｏ ｅ ｓｇ ａ ｓ ｈｅｉ ｄ ｏ ｉ ｌｔｏ ｔ ａ ｉ ｓｉ ｏ ｄ ｃｅ ｅ ｏ ｎ ｈｅｒ ａ ｏ ｄ ｓ ｅ ｔ ｕ ｉ ｃ ｃ ｒ ｔｌ ｂ ａｎ ｄ．Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｈ ｔｔ ｒ ｃ ｉａｉｙ ａ ｄ ｒ ｌ ｂ ｌ ｙ ｏ ｅ ｒ ａ ｉ ｌ ｔｒ ｆｍｏｏ — ｕ ａｅｙ ｏ ｔ ｉ ｅ ｅ ｒｓ ｌｓｓ ｏ ｔ ａ ｈｅｐ ａ ｔ ｌ ｎ ｅｉ ｉ ｔ ｆｔ ｏ ｄ ｓｍｕ ａｏ ．ｏ ｔ ｒ ｃ ｔ ａ ｉ ｈ
中图分 类号 ： ４ ７ Ｕ ６
文献标 识码 ： Ａ
文章编 号 ：６ ４—８ ２ （ ０ ０ ０ ０ １ ０ １７ ４ ５ ２ １ ） ７— ０ ２— ６
道路载荷谱
道路载荷谱分析与应用引言：道路载荷谱是指道路上运行车辆所产生的负荷的一种统计学描述，它是研究道路结构强度和耐久性的重要依据。
本文将从道路载荷谱的定义与特点、载荷谱的采集与处理、载荷谱的应用等方面进行阐述，以期对道路工程和车辆设计提供一定的指导与参考。
一、道路载荷谱的定义与特点：道路载荷谱是通过对道路上不同种类和不同速度的车辆进行实测及统计分析得到的，它描述了车辆在道路上运行时所产生的荷载情况。
道路载荷谱的特点主要有以下几个方面：1.时变性：道路载荷谱是时间的函数，反映了车辆荷载随时间的变化规律。
2.随机性：道路载荷谱的采集和分析结果受到多种因素的影响，具有一定的不确定性和随机性。
3.非线性：道路载荷谱中包含了多种频率分量，具有多种振动特性，不能简单地用线性模型来描述。
二、载荷谱的采集与处理：道路载荷谱的采集是通过在实际道路上安装传感器设备，对不同种类、速度的车辆进行实时监测，记录车辆通过时的载荷数据，并进行统计分析。
载荷谱的处理主要包括数据校正、滤波、降阶处理等步骤，以获得更加准确、可靠的载荷谱数据。
三、载荷谱的应用：1.道路工程：道路载荷谱是评估和设计道路结构强度和耐久性的重要依据，能够指导道路工程项目中的材料选用、结构设计和施工质量控制等工作，以提高道路的使用寿命和运行安全性。
2.车辆设计：道路载荷谱可用于对轮胎、悬挂系统、车轮等车辆部件的设计与优化，以提高车辆的运行性能和舒适性，并保证车辆在长期运行中的安全性和可靠性。
3.结构抗震设计：道路载荷谱的频谱特性与地震荷载的频谱相似，因此可作为结构抗震设计中的一种地震荷载输入，用于评估结构的抗震性能和可靠性。
4.路面维护与管理：道路载荷谱可以帮助道路管理部门进行路面状况评估和维护计划的制定，合理配置资源，延缓路面损坏和破坏进程，降低维护成本，并提升道路服务水平。
结论：道路载荷谱是道路工程和车辆设计中的重要参数，它能够从实测数据中有效地描述和反映车辆在道路上的荷载情况，具有广泛的应用价值。
汽车道路载荷谱技术及应用
汽车道路载荷谱技术及应用一、载荷谱采集与处理载荷谱采集是汽车道路载荷谱技术的第一步，它通过在汽车上安装各种传感器，如加速度计、力传感器等，来收集汽车在行驶过程中的实时载荷数据。
这些数据经过处理后，可以用于分析汽车的结构性能、车辆的行驶性能以及道路的承载能力等。
二、汽车结构分析和优化通过对采集的载荷数据进行深入分析，可以进一步了解汽车的动态特性和结构性能。
借助有限元分析、结构优化等手段，可以在保证汽车结构强度的前提下，降低车辆的重量，提高汽车的燃油经济性和动力性能。
三、车辆性能评估与验证利用道路载荷谱技术，可以评估和验证车辆的性能。
通过比较实际采集的载荷数据和理论计算的载荷数据，可以评估车辆的设计和制造质量。
此外，通过对不同车型在相同道路条件下的载荷数据进行比较，可以评估车辆的行驶性能和安全性。
四、道路载荷模式识别道路载荷模式识别是汽车道路载荷谱技术的重要应用之一。
通过对大量载荷数据的分析和学习，可以识别出不同的道路载荷模式，如高速公路、城市道路、山路等。
这些模式可以用于指导车辆的设计和优化，以更好地适应各种道路条件。
五、智能驾驶与安全控制智能驾驶和安全控制是汽车道路载荷谱技术的另一个重要应用领域。
通过实时监测汽车的载荷状态，可以判断出车辆的行驶状态和路况，进而实现智能驾驶和安全控制。
例如，在遇到紧急情况时，系统可以自动采取避让或紧急制动等措施，提高车辆的安全性。
六、车辆运行状态监测与预测利用道路载荷谱技术，可以实时监测车辆的运行状态，并根据采集的载荷数据预测车辆的未来状态。
这种技术可以用于车辆的故障诊断和预测性维护，提高车辆的可靠性和安全性。
七、车辆维修与保养计划优化通过对车辆的载荷数据进行长期监测和分析，可以制定出更加合理的维修和保养计划。
例如，在某些情况下，某些部件的磨损可能比其他部件更快，因此需要更频繁地进行维修或更换。
通过优化维修和保养计划，可以提高车辆的使用寿命和经济效益。
八、定制化道路载荷模型构建针对不同车型、不同路况以及不同的使用需求，可以构建定制化的道路载荷模型。
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
水泥混凝土路面荷载试验及其应用分析
水泥混凝土路面荷载试验及其应用分析一、引言水泥混凝土路面是道路建设中常用的路面材料之一，其具有强度高、耐久性好、施工便捷等优点，在道路建设中得到广泛应用。
而路面的荷载试验是水泥混凝土路面建设的重要环节之一，对于路面的设计、施工和维护具有重要意义。
本文将介绍水泥混凝土路面荷载试验的方法和步骤，并对试验结果进行分析和应用。
二、水泥混凝土路面荷载试验方法1.试验设备水泥混凝土路面荷载试验需要的设备主要包括试验车、测力传感器、位移传感器、数据采集器等，其中最为重要的是试验车和测力传感器。
试验车应该具有一定的负载能力和稳定性，而测力传感器则需要具有高精度和高稳定性。
2.试验步骤（1）试验前准备：清理路面，确定试验路段，并对试验车和传感器进行校准。
（2）试验过程：在试验路段上以一定的速度行驶试验车，同时记录测力传感器和位移传感器的数据，直至试验路段结束。
（3）试验数据处理：将采集到的数据进行处理，计算出路面的荷载特性参数。
三、水泥混凝土路面荷载试验结果分析1.试验数据分析水泥混凝土路面荷载试验的主要数据包括荷载值、位移值等，通过对试验数据的分析可以得到路面的荷载特性参数，如最大荷载值、荷载与位移的关系等。
2.试验结果应用水泥混凝土路面荷载试验结果的应用主要包括路面设计、施工和维护等方面。
在路面设计方面，试验结果可以为设计工作提供重要的依据，帮助确定路面的厚度和强度等参数；在施工方面，试验结果可以为施工工作提供指导，帮助调整施工参数，提高路面的质量；在维护方面，试验结果可以为路面维护提供重要的参考，帮助确定维护周期和方式，延长路面的使用寿命。
四、结论水泥混凝土路面荷载试验是水泥混凝土路面建设中重要的环节之一，可以为路面设计、施工和维护提供重要的依据和参考。
试验结果的分析和应用可以帮助提高路面的质量和延长使用寿命，具有重要的实际意义。
浅谈某自卸车道路载荷谱采集与处理
根据相关规定,
使用相关的仪器设备对
整车进行试验路试,得 到 整 车 的 道 路 载 荷 谱 并 进 行
一系列的修正及后期的处理得到较为合理的道路载
荷谱。得到的载荷谱能够作为台架试验或者计算机
仿真分析的输入,
大大缩短了产品的研发周期,
降低
了成本,
带来了巨大的效益 [2]。
1
传感器的安装
载荷谱采集系统与传感器参考表 1 所示。
从而达到隔离现场干
计算和报表生成方面具有很强的灵活性。实时监视
每一个流量点 的 检 定 数 据、可 将 检 定 数 据 传 至 Mi
c
r
o
s
o
f
tEx
c
e
l电子 表 格 中,根 据 流 量 点 自 动 选 择 开
启不同的喷嘴组合,
完成检定过程。
[
参考文献]
[
临界流文丘里喷嘴
1] 全国流量计量技术委员会 .
尘、
防水处理;
在应变片表面涂抹特定胶水并粘贴胶
六分力传感器
布以防止测试过程中的脱落等。防护完成之后要对
六分力传感器是一个替代汽车轮辋中心部分的
传感器进行标定与调零,
并做进一步的检查与修改。
收稿日期:
2021-11-15
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9 页)
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李红艳,等 · 气体流量标准装置自动检定控制系统设计
3
技术指标
2022 年第 13 期
扰的目的。变频器 是 整 套 系 统 中 最 大 的 干 扰 源,可
道路模拟试验中道路载荷谱的选择方法
图 2 测量轮 ( WF T) 和测试系统 Fig. 2 WF T and testing system
图 3 EV P 道路载荷谱时间历程 Fig. 3 Time history of loading spectra acquired in EV P road
通道
019- [ 35 ] 020- [ 36 ] 021- [ 37 ] 022- [ 38 ] 023- [ 39 ] 024- [ 40 ] 025- [ 41 ] 026- [ 42 ] 027- [ 43 ] 028- [ 44 ] 029- [ 45 ] 030- [ 46 ] 031- [ 47 ] 032- [ 48 ] 033- [ 49 ]
第 1 期
彭 为 ,等 :道路模拟试验中道路载荷谱的选择方法
·9 ·
通道的 ,包括力 (力矩) 、位移 、应变等 。在数据筛选 时 ,为保证合理性并方便分 ,可只考虑与实际疲 劳损伤关系最为密切的应变信号 。先对每个循环 试验数据的 30 个应变通道进行损伤计算 ,每个循
环得到一个 30 ×1 的损伤向量 。接下来再对这 15 个损伤向量进行分析筛选 。各循环损伤向量如表 1 所示 (限于篇幅 ,表中仅列出 5 个循环 ,每个循环 列出 15 个通道) 。
收稿日期 : 2003 - 11 - 10 作者简介 : 彭 为 (1971 - ) ,男 ,安徽霍邱人 ,博士生 ,研究
方向为汽车系统动力学与控制. 靳晓雄 ,教授 ,博 士生导师.
荷的情况 。 近年来 ,上海大众等汽车生产厂家开始利用试
验场和试验台来对整车及零部件在实际使用中的 载荷进行当量模拟 ,在相对短的时间内完成疲劳性 能试验 。由于条件限制 ,目前在进行道路模拟试验 时 ,一般以道路试验实测的加速度或应变信号作为 迭代目标信号 ,这种方法存在精度不够高 、迭代收 敛时间长等缺点 。如以实测车轮轴头的力信号作 为迭代目标信号则可克服以上缺点 ,大大提高精度 和效率 。
公路桥梁检测中荷载试验的应用
公路桥梁检测中荷载试验的应用摘要：公路桥梁项目建设中合理应用检测技术能够对施工项目中出现的病害进行有效的防范，将具体的检测技术应用于公路桥梁施工项目建设中能够极大的提高路桥项目建设运行开展的稳定性，同时在施工开展中合理的采用检测技术对施工控制环节的阶段性施工质量提高有明显帮助，通过对路桥荷载开展检测，提高路桥施工项目的质量，满足项目建成投入运行后具体的质量要求，在项目建设中合理应用检测技术发挥出的作用很明显。
并且施工开展中合理采用荷载检测技术，能够提高工程项目整体施工质量，扩展荷载检测在项目建设质量控制使用中的范围。
关键词：公路桥梁；检测；荷载试验应用在路桥项目施工开展中控制质量方面排除其他影响因素以后，通过试验研究得出的数据在检测准确性中，实验数据和试验开展的数量成正比关系。
因此在开展建设项目运行检测中，应该在荷载试验中将数据收集开展的数据采集范围扩展，通过试验中数据收集增加，提高试验结果准确性。
路桥施工项目质量控制检测中，通过在路桥荷载试验中多设置几个检测数据的采集点，对于提高荷载试验的精确度产生的影响明显。
一、路桥项目荷载检测中检测点选择路桥项目建设质量控制中，通过对项目施工控制质量措施的应用，以此提高项目实施的整体质量，在控制质量中采用合理施工措施发挥建筑效果，还要确保施工技术应用具体措施能够有效的对施工检测技术提供保障。
对检测技术应用开展规范化的管理，在控制施工质量中，通过测试路桥施工中具体的荷载数值，提高路桥施工项目建设整体强度。
并且为了确保检测技术应用能够全面的反应项目施工中具体的问题，就要在检测数据准确性方面开展提升的工作，提升路桥荷载检测数据准确性，就要在检测开展中对数据检测的采集点进行针对施工项目特点的不同将检测技术点的合理分布进行选择。
在检测中为了进一步的提高检测控制的精确程度，就会在监测点的取样中选取众多的检测点，在具体检测实施开展中，不可能对所有的检测点开展重点监测技术应用，因此在检测中应该根据施工具体的结构特点和项目设计方面的质量控制要求，对施工中的结构稳定性和建设强度要求较高的环节加强检测数据的采集，总的来说，在公路荷载项目检测开展中，应该根据项目实施建设中具体的施工安排环节，对重点荷载质量控制的路段出现不良情况进行统计，在检测开展中针对重点出现问题的路段加强检测技术的应用。
应用LMS测试系统进行整车道路模拟疲劳耐久试验载荷谱研究
应用LMS测试系统进行整车道路模拟疲劳耐久试验载荷谱研究1 前言道路模拟试验是一种室内试验技术，随着随机理论、控制技术和计算机的发展，整车道路模拟试验设备也日趋完善，是考察车辆道路可靠性试验的重要手段之一，且具有试验周期短、重复性和可控性好、不受天气限制等优点，能够满足各种波形再现振动试验，是汽车开发的一项重要技术[1]。
室内道路模拟试验的主要原理是：根据用户实际道路和试验场道路对车辆的等效损伤，选择合适的试验场路面，采集汽车轴头或者车身加速度等响应信号，将采集的信号进行编辑处理，获得合适的载荷谱原始信号；运用远程控制技术，将载荷谱原始响应信号作为期望信号，利用控制软件设置白噪声驱动信号，计算出台架的频率响应函数；由采集的原始信号，经过迭代，最终求出与路面激励等效的驱动信号；最后分析原始响应信号与试验台架得出的响应信号损伤比较，从而得到试验场道路最终循环次数，将驱动信号输入，进行整车疲劳耐久试验[2]。
近年来，对乘用车道路模拟强化坏路研究相对较少，且不同的设备的技术性能都有着较大的差别，试验准备要求较高，对于试验过程中的一些问题缺乏经验。
本文详细说明了试验准备的要求；应用LMS系统中的Xpress进行路谱的采集，并介绍运用Tecware编辑和处理原始信号的技巧方法及原则；并且在迭代完毕后对载荷谱原始信号与台架目标响应信号进行损伤对比，确定最终的试验循环次数。
2载荷谱的采集要进行台架试验首选要进行载荷谱的采集，实验台为四通道道路模拟试验台，因此需要采集汽车轴头位置处的加速度信号，以轴头对应的车身的侧位置作为过程辅助参考点，如图1、2所示：图1左前轴头加速度传感器安装位置图2车身加速度传感器安装位置传感器的安装原则是不论在车身还是在车轮上，传感器尽量布置在汽车的刚体位置，能够准确反映路面不平度；传感器的测量方向要尽量与车轮或车身的振动方向保持一致；确保传感器固定牢固，传感器及传感器走线不与车辆各部位产生干涉；对各传感器布置位置进行拍照，以便与台架试验时传感器保持一致[3]。
载荷谱采集与编辑
1000 500
0 -4 -2 -1000 0 2
-10
-8
-6
0 -500 0 20 40 60 80 100 120
同济大学汽车实验室
载荷谱采集与编辑
采集信号的编辑
同济大学汽车实验室
载荷谱采集与编辑
载荷谱信号的检验
同济大学汽车实验室
载荷谱信号处理分析
消除奇异值
毛刺
消除趋势向
稳态性检验(平稳性检验)
Flow Flow Rain Flow Rain Rain a1 a 2 Matrix a n Matrix Matrix curve be lg ian skew 3 E 006 km
同济大学汽车实验室
整车或道路模拟载荷试验
原始信号
手工删除
RPfilter
同济大学汽车实验室
汽车车头道路模拟试验
同济大学汽车实验室
汽车车桥道路模拟试验
同济大学汽车实验室
载荷谱外推
原 始 载 荷 谱
外 推 载 荷 谱
同济大学汽车实验室
载荷谱外推
试车场 道路组合
用户道路xx 万公里载荷谱
Rain Flow Matrix
雨流计数法
雨流计数法（又叫塔顶法）有较严密的力学基础 ，是目前在疲劳设计和疲劳试验中用的最广泛的 一种计数方法。 (1)基本假设：大振程的封闭迟滞回线不受较小应 力循环迟滞回线截断。 (2)方法：将较小的迟滞循环从时历中取出，并形 成新时历；每取一个循环时历重新组合。
同济大学汽车实验室
同济大学汽车实验室
载荷信号的累积频次图
2. 幅值累计频次图 横坐标——幅值出现的累积次数（多以对数标 尺） 纵坐标——幅值 通常累计频次按幅值 由大到小累加； 当Δx→0时，则表现 为一根连续的曲线。
越野汽车试验场载荷信号的采集及预处理技术
因此 加 速 度 传感 器 应 尽 可 能 安 装 在 车 桥 上 靠 近 车
Ｋｅ ｒ ｓ Ｏｆ － ｏ ｄ ｖ ｈ ｃｅ Ｒｏ ｄ ｔ ｓ ， ａ ｉ ｇ ｓｇ ａ ， ｒ ｔ ｅ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｙ ｗｏ ｄ ： ｆ ｒ ａ ｅ ｉｌ ， ａ ｅ ｔ Ｌｏ ｄ ｎ ｉ ｎ ｌ Ｐ ｅ ｒ ａ ｍｅ ｔｔ ｃ ｎ ｌ ｇ
１ 前 言
进行 室 内整车道 路模拟 试验 时 ．为得到激 励 函 数． 首先必 须获得 目标 函数 ． 目标 函数是 通过 实车 而 道 路采集后 经处 理得 到 的 为保证 整车 在室 内 台架
ｆ ｏ Ｐｒ ｖ ｎ ｒ ｕ ｒ ｍ Ａ ｏ ｉ ｇ Ｇ ｏ ｎｄ
Ｚ ａ ｉ ｐ ｎ， ｅｇＳ ｕｉｇ Ｚ ａ ｇＱａｇ Ｊ ｎ ｉｇ Ｔ ｎＧ ｏｉ，ｕ ｉｉ ｇ ｈｏＸ ａ ｅｇ Ｆ ｎ ｈｘｎ， ｈ ｎ ｉ ， ｉ ｇＤｎ， ａ ｕｂｎＹ ｅＷｅ ａ ｏ ｎ ａ ｑｎ
并 应靠 近试 验 振动 台上 的作 动器 位 置 ． 样有 利 于 这 提 高信 号 的信 噪 比及 利 于将 来进 行 道路 模 拟试 验 ．
况 一致 ．采 集可 靠而 能代替 实际道 路情况 的载 荷信 号成 为室 内整车道 路模 拟试验 的基础 数 据采集 中
得 到 的原 始 信 号 经 Ａ Ｄ转 换 后 常包 含 不 利 于 分 析 ／
ｉｅ ｔ ｃ ｔ ｎ ａ ｄ ｒｍｏ ａ，ｔｎ ｅ ｃ ｌ ｎ ｔ ｎ ａａ ｉｓ ｅ ｔ ｎ ａ ｌ ｅ矗 ｔ ｎ ｓｗｅｌａ ｏ ｒｅ ｏ — ａｓ ｆ ｔｒ ｄ ｎｉ ａｉ ｎ ｅ ｖ ｌ ｅ ｄ ｎ ｙ ｅｉ ａｉ ，ｄ ｔ ｎｐ ｃｉ ，ｓｍｐｅ ｓｌ ｉ ａ ｌ ｓ Ｆ ｕｉｒｌｗ ｐ ｓ ｌ ｉ ｆ ｏ ｍｉ ｏ ｏ ｏ ｉｅ
道路载荷谱的采集与处理研究
道路载荷谱的采集与处理研究
宛银生
【期刊名称】《客车技术》
【年(卷),期】2017(000)001
【摘要】用试验场实际道路试验采集工况代替现有CAE强度分析工况对传感器测试、道路载荷谱的采集和数据处理进行探索.将测试的载荷谱数据用于整车和零部件疲劳分析,可诊断早期设计阶段系统和零部件上的缺陷.对其进行改进和优化,提高了分析的准确性和路谱采集能力.
【总页数】4页(P30-33)
【作者】宛银生
【作者单位】安徽江淮汽车股份有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于道路试验汽车载荷谱的采集与处理 [J], 刘灵芝; 张冰战; 牛占占
2.基于道路试验汽车载荷谱的采集与处理 [J], 刘灵芝; 张冰战; 牛占占
3.基于用户道路载荷谱采集的试验场关联研究 [J], 陈传钦;陈春燕;钟志宏;周德泉
4.整车道路模拟行驶载荷谱采集方法研究 [J], 程凯华;周力;王金龙
5.某乘用车前悬摆臂多工况道路载荷谱采集技术研究报告 [J], 徐磊
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汽车变速器道路载荷谱的采集和应用研究
汽车变速器道路载荷谱的采集和应用研究摘要：本文通过对汽车变速器道路载荷谱的采集和应用进行研究，分析了不同驾驶工况下的道路载荷特点，采用一种新的拟合方法对采集到的载荷数据进行处理，建立变速器的道路载荷谱，并将其应用于变速器的寿命分析和设计优化中。
结果表明，本文所提出的方法能够准确地描述不同驾驶工况下的道路载荷特点，为变速器的优化设计提供了有效的依据。
关键词：汽车变速器；道路载荷谱；采集与分析；寿命分析；设计优化正文：1. 引言汽车变速器作为车辆动力传动系统的核心组成部分，其传动效率、寿命和可靠性对于车辆的性能和经济性具有至关重要的影响。
道路载荷是影响变速器寿命的重要因素之一，因此对于汽车变速器道路载荷谱的研究具有重要的理论和应用意义。
目前，国内外学者已经对汽车变速器的道路载荷谱进行了大量的研究，但是由于道路环境和驾驶工况的复杂性，对于不同驾驶工况下的道路载荷特征的描述还存在较大的不足。
因此，本文通过对汽车变速器道路载荷谱的采集和应用进行研究，旨在更加准确地描述不同驾驶工况下的道路载荷特征，为变速器的优化设计提供有效的依据。
2. 道路载荷谱的采集与分析2.1 采集样本的选择为了研究不同驾驶工况下的道路载荷特征，本文选择了具有代表性的驾驶路线，包括市区道路、高速公路和山区路段。
同时，为了避免外部因素对于载荷谱的影响，本文选取了同一款车型和同一批次的车辆进行测试。
2.2 载荷谱采集系统的设计为了准确采集路面载荷，本文设计了一种基于车辆载荷传感器的载荷谱采集系统。
该系统采用了高精度的半导体载荷传感器，可实现在不同路面的驾驶工况下实时采集车辆载荷数据。
2.3 载荷谱数据的处理为了准确描述道路载荷谱的特点，本文采用了一种新的数据拟合方法，即基于最小二乘法的径向基函数网络(RBF)拟合方法，实现了对采集到的载荷数据的处理。
通过该方法，可以得到能够准确反映不同驾驶工况下的道路载荷特点的载荷谱。
3. 道路载荷谱的应用研究3.1 变速器的寿命分析为了研究不同驾驶工况对于变速器寿命的影响，本文通过建立变速器的寿命模型，应用所建立的道路载荷数据进行了变速器寿命的计算。
目标用户道路谱与试验场道路谱的载荷当量等效模拟研究.
２００７年第７期１前言道路试验是汽车开发过程中不可或缺的重要阶段。
我国各地的道路情况差异较大，因而有必要对典型地区道路载荷谱进行分析，找出其与试车场道路载荷谱对应关系，为制定适合我国的试验谱系及规范提供理论依据和有效参数。
将地区道路等效成试车场道路不同路段混合而成的组合路段，即得到地区道路与试验场道路载荷谱的当量关系，就可在试车场按一定比例混合各种路面来再现目标用户地区道路载荷输入，进一步扩展外推后，便可了解车辆在较长里程后的损伤情况，达到加速试验的目的。
本文通过对后桥载荷谱的分析，根据调查确定的用户使用道路的组成比例和里程，得出用户道路载荷谱与试车场道路载荷谱的当量关系，可作为产品设计开发和制定符合我国道路特点的试验标准的参考，具有实际指导意义。
２道路载荷谱的采集研究选择安徽某试车场强化试验路段作为道路谱采集的试验道路。
试验道路一个循环总长为６．６ｋｍ，共设１６种特殊路面，包括轿车使用过程中可能遇到的各种路面状况。
为考察实际用户使用道路与试验场道路间的组合关系，根据我国某汽车公司的用户调查统计，确定典型地区道路分别为江苏某地高速路段、浙江某市郊区普通沥青路段、浙江某市山路和市区严重破坏沥青路面，分别用于代表高速公路、一般道路、山路和恶劣道路［１］。
试验车辆是一部装备齐全、经过磨合期后且车况良好的某中级轿车，为５挡手动变速器，并按要求配重。
３道路载荷谱的研究调查发现，一般用户通过高速公路、一般道路、・设计・计算・研究・目标用户道路谱与试验场道路谱的载荷当量等效模拟研究吴建国周鋐陈栋华魏传峰（同济大学）【摘要】基于实测后桥轴头的垂向力、纵向力和测向力信号，利用载荷分析软件，对某车型在典型地区道路和某试车场道路上实测得到的后桥载荷谱进行疲劳特性分析，得出了各类道路经雨流统计的载荷特性，进而将试车场各路段进行组合来等效模拟用户使用道路。
对用户使用道路与模拟后的试车场组合路段进行了多轴载荷损伤比较分析，验证了两者间的等效关系。
越野汽车试验场载荷信号的采集及预处理技术
越野汽车试验场载荷信号的采集及预处理技术越野汽车是一种专门为了在崎岖不平、道路坎坷、泥潭等复杂地形中通行的车辆。
越野汽车试验场是进行越野汽车实验的场地。
在越野汽车试验过程中，为了对越野汽车进行测试和评估，需要采集越野汽车在行驶过程中的各种信号，包括载荷信号、悬挂系统信号、发动机转速信号、方向盘转角信号等等。
本文将重点讨论越野汽车试验场载荷信号的采集及预处理技术。
1. 载荷信号的采集载荷信号是指越野汽车在行驶过程中承受的各种载荷的信号，例如动荷载、静荷载、侧倾载荷等。
传统的载荷信号采集方式是使用应变计进行测量，但是应变计有一定的缺陷，如精度有限、易受温度和干扰影响等。
因此，现在常用的采集方式是车轮压力传感器。
该传感器直接安装在轮轴上，可实时测量轮轴所受载荷。
2. 载荷信号的预处理获取载荷信号后，需要进行预处理，以确保数据的准确性和可用性。
常用的预处理手段包括：（1）高通滤波由于载荷信号中包含一些低频分量，可能会受到车辆自身振动和其他低频扰动的影响，因此需要进行高通滤波，以消除这些低频分量。
高通滤波是一种数字信号处理技术，能够通过过滤器将高于某个截止频率的信号分频率滤波出来。
（2）平滑处理由于采集到的载荷信号带有一定的噪声，需要进行平滑处理，以去除这些噪声。
平滑处理可以采用移动平均、中值滤波等方法。
（3）归一化处理归一化处理是将信号的幅度值范围映射到固定范围内的过程，可以将信号幅度值映射到[0,1]或[-1,1]范围内。
这有助于提高数据的一致性和可比性。
在越野汽车试验场的载荷信号预处理中，经常采用归一化处理来保证数据的准确性和可用性。
综上所述，越野汽车试验场载荷信号的采集及预处理技术包括使用车轮压力传感器进行载荷信号测量和高通滤波、平滑处理、归一化等预处理技术。
这些技术的应用可以有效提高载荷信号的准确性和可用性，为越野汽车试验提供可靠的数据支撑。
除了上述提到的载荷信号的采集和预处理技术，还有一些其他的技术也可以用于越野汽车试验场中的载荷信号的采集和预处理。
载荷谱采集与编辑
同济大学汽车实验室
汽车零部件单级、多级载荷试验
纵向力疲劳试验： 载荷：1.33±8.95kN 循环次数：75000次； 频率：2Hz 侧向力疲劳试验： 载荷：5.85±5.44kN 循环次数：200000次； 频率：2Hz 垂向力疲劳试验： (1) 低载：7.33±7.33kN； 循环次数：300000次； 频率：2Hz； (2) 高载：8.79±8.79kN; 循环次数：100000次; 频率：2Hz
车辆传感器布置—加速度传感器
左后上
左前上
左后下
左前下
右后上
右前上
右后下
右前下
车辆传感器布置—加速度传感器
采谱零部件标定
同济大学汽车实验室
采谱零部件标定
力-应变关系
3000 2000 1000
2500 2000 1500
位移-应变关系
y = 21.08x - 33.71 R² = 0.998
y = -329.9x - 404.4 R² = 0.962
理论上：随机过程总体检验； 工程上：把单个时间历程记录分若干段，每段的统计特征 此一样的随机信号。
载荷谱采集与编辑
载荷谱信号的统计
同济大学汽车实验室
载荷信号的幅值直方图
1.幅值直方图：是载荷谱研究及寿命预估中用得最 多的一种幅值分布表示法。
有三种常用方法： 1） 幅值频次图 横坐标——幅值 纵坐标——出现的次数
方法机理：机件的疲劳损伤主要取决于载荷变化的大小。
振程：载荷时间历程相邻峰谷间的距离。
(1)简单振程计数法（Range） 不考虑该振程距
零载荷的距离，
仅统计相邻峰值 与谷值之间的距 离。 忽略了载荷 的静态分量。
道路载荷谱数据的采集参考标准
道路载荷谱数据的采集参考标准摘要：一、引言1.道路载荷谱数据的重要性2.采集道路载荷谱数据的意义二、道路载荷谱数据的采集参考标准1.采集设备的要求a.传感器的精度和稳定性b.采集设备的耐用性和适应性2.采集方法的标准a.数据采集的频率和时长b.数据采集的位置和范围3.数据处理和分析的标准a.数据清洗和预处理b.数据分析和挖掘方法4.数据存储和传输的标准a.数据存储的格式和容量b.数据传输的协议和安全性三、应用案例1.道路载荷谱数据在交通规划中的应用2.道路载荷谱数据在道路维护和管理中的应用3.道路载荷谱数据在交通安全评估中的应用四、结论1.道路载荷谱数据采集参考标准的重要性2.我国在道路载荷谱数据采集方面的现状和挑战3.未来发展趋势和展望正文：随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速，道路交通运输需求不断增加，对道路基础设施的要求也越来越高。
道路载荷谱数据是评估道路性能、预测道路寿命和提高道路安全的关键依据。
为了更好地采集、处理、分析和应用道路载荷谱数据，制定一套科学的采集参考标准至关重要。
首先，采集设备的要求是道路载荷谱数据采集参考标准的一个重要方面。
传感器作为数据采集的核心部件，其精度和稳定性直接影响到数据的质量。
因此，应选择具有高精度、高稳定性的传感器。
此外，采集设备应具备耐用性和适应性，以满足各种恶劣环境下的使用需求。
其次，采集方法的标准对于保证数据采集的准确性和有效性至关重要。
数据采集的频率和时长应根据实际需求进行合理安排，以充分反映道路载荷的变化特征。
同时，采集位置和范围的选择也需要科学合理，以确保数据的全面性和代表性。
在数据处理和分析阶段，标准化的数据清洗和预处理方法能够有效去除异常值和噪声，提高数据质量。
此外，采用合适的数据分析和挖掘方法，从海量数据中提取有价值的信息，为交通规划、道路维护和管理、交通安全评估等方面提供有力支持。
最后，数据存储和传输的标准关系到数据的保存和共享。
统一的数据存储格式和容量能够方便数据的存储和传输，而采用合适的传输协议和加密技术，可以确保数据的安全性。
道路载荷谱数据的采集参考标准
道路载荷谱数据的采集参考标准摘要：一、引言1.道路载荷谱数据的重要性2.采集道路载荷谱数据的参考标准对我国交通事业的意义二、道路载荷谱数据的采集方法1.传统方法a.人工测量b.传感器设备2.现代方法a.车载式数据采集系统b.视频图像采集分析系统c.无人机遥感技术三、道路载荷谱数据采集参考标准的制定1.我国相关法律法规及标准2.国际标准及其借鉴3.结合实际道路状况制定标准四、道路载荷谱数据采集参考标准的内容1.数据采集设备的要求2.数据采集方法的规定3.数据处理与分析的标准4.安全与环保措施的规范五、道路载荷谱数据采集参考标准在实际应用中的优势1.提高数据采集的准确性2.提高数据处理的效率3.保障交通安全与环保六、总结1.道路载荷谱数据采集参考标准的重要性2.我国在制定道路载荷谱数据采集参考标准方面的进步3.未来发展趋势与挑战正文：随着我国交通事业的快速发展，道路载荷谱数据的采集与分析对于道路工程设计、交通管理以及交通安全等方面具有越来越重要的意义。
为了规范道路载荷谱数据的采集工作，我国制定了道路载荷谱数据采集参考标准。
本文将对这一标准进行详细介绍，以期为相关领域的研究和实践提供参考。
首先，道路载荷谱数据的采集方法有多种，包括传统方法和现代方法。
传统方法主要包括人工测量和传感器设备。
人工测量方法虽然简单，但效率低下，且受人为因素影响较大。
传感器设备可以实时采集道路载荷数据，但设备成本较高，且可能受到环境因素的干扰。
现代方法主要包括车载式数据采集系统、视频图像采集分析系统和无人机遥感技术。
车载式数据采集系统可以实时采集道路载荷数据，并具有较高的准确性和可靠性。
视频图像采集分析系统可以对道路上的车辆进行实时监测和分析，但受光线、天气等环境因素的影响较大。
无人机遥感技术可以快速获取大范围的道路载荷数据，但受飞行高度和速度的限制，数据精度相对较低。
为了保证道路载荷谱数据采集的准确性和可靠性，我国制定了道路载荷谱数据采集参考标准。
道路载荷谱采集可靠度评判方法的研究与应用
道路载荷谱采集可靠度评判方法的研究与应用曾发林;阮洋;李建康【摘要】本文中对道路载荷谱采集可靠度的评判方法进行了研究.首先探讨时域标准差参数与基于雨流计数法计算疲劳累积伪损伤值之间的关系,得出伪损伤值与标准差正相关的结论.然后基于以上结论,提出一种同车轴载荷谱归一化标准差评判方法,并成功应用于载荷谱采集监测过程.最后通过载荷谱的雨流参数拟合,表明标准差也影响雨流变程和均值的分布性状.本研究的结果表明:该方法理论意义清晰,具有提高载荷谱采集可靠性、节约试验时间的工程应用价值,为后续室内道路模拟试验奠定基础.【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2016(038)001【总页数】7页(P91-96,108)【关键词】道路载荷谱;归一化标准差;雨流计数法;室内道路模拟试验【作者】曾发林;阮洋;李建康【作者单位】江苏大学汽车工程研究院,镇江212013;江苏大学汽车与交通工程学院,镇江212013;江苏大学汽车工程研究院,镇江212013【正文语种】中文汽车耐久性工程中的关键是获得可靠的载荷数据，而这些载荷数据必须能够准确代表用户实际使用过程中汽车零部件的累积损伤[1]。
用于室内道路模拟试验的目标道路载荷谱(下文简称载荷谱)的采集属于随机过程，其每个样本中各对应元素时间历程具有一定的离散性[2]。
在汽车试验场采集数据时，由于受到实际行驶车速的非平稳性、驾驶员的驾驶习惯、测量仪器的非线性失真和行驶环境中存在风阻、坡阻和惯性等因素影响[3]，使载荷谱信号具有非线性非平稳特征，严重情况下会导致在台架试验迭代环节出现结果发散、得不到合适驱动谱的问题。
倘若后期才发现载荷谱存在瑕疵，补救方法有限，重新采集则严重浪费人力与物力。
因此，实时监测载荷谱采集过程的可靠度和有效性显得非常重要。
本文中通过仿真数据与工程实际载荷谱的计算分析，探究了样本标准差S和基于雨流计数法算出的疲劳累积伪损伤值D(下文简称损伤D)之间的关联性，首次提出同车轴载荷谱归一化标准差评判法，并初步研究了针对载荷谱雨流参数分布模型的拟合问题。
道路模拟试验载荷谱的采集、处理与应用
2011年第3期仪表技术与传感器Instrument Technique and Sensor20ll No.3道路模拟试验载荷谱的采集、处理与应用宋勤1,姜丁2,赵晓鹏2,张强2,冯树兴2(1.沈阳理工大学,辽宁沈阳110159;2.总后勤部军事交通运输研究所,天津300161摘要:对实测的某型越野车辆在试验场采集的载荷谱,应用随机振动和谱分析理论等进行了剔除异常点、消除趋势项、平稳性检验、样本选择和低通滤波等处理,然后基于雨流统计对我荷谱进行了压缩,对压缩后的雨流均幅值矩阵进行了强化外推和基于目标关联模型的比例叠加,最后对叠加后的雨流均幅值矩阵进行了时域重构,得到了用于试验室的道路模拟试验目标载荷谱,为进行试验室车辆道路模拟试验奠定了技术基础。
关键词:试验室车辆道路模拟试验;车辆可靠性;载荷谱;预处理;雨流计数中图分类号:U467.11文献标识码:A 文章编号:1002—1841(201103—0104—03 Acquisition,Processing and Application of LoadSpectrum for Road Simulation TestSONG Qinl,JIANG Din92,ZHAO Xiao—pen92,ZHANG Qian92,FENG Shu.xin92(1.Shenyang Ligong University,Shenyang 110159,China;2.Institute of Military Transportation,Tianjin 300161.ChinaAbstract:This paper presented the load spectrum of an off-mad vehicle obtained from a standard proving ground testing,using random vibration and spectral analysis theory.The pretreatment included outliem excluding,tendency eliminating,stability test, sample selection and low pass filtering,etc.Then,it gave examples of the compression and extrapolation of load spectrum,based on rain-flow counting.Finally,based on target association model,superposition and reconstruction WaS finished.This research result Call prepare the ground for laboratory road simulation test in further step.Key words:laboratory road simulation test;vehicle reliability;load-・spectrum;pretreatment;rain・-flow counting method0引言试验室车辆道路模拟试验是近年来发展起来的研究整车可靠性的重要手段之一¨j。
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2011年第3期仪表技术与传感器Instrument Technique and Sensor20ll No.3道路模拟试验载荷谱的采集、处理与应用宋勤1,姜丁2,赵晓鹏2,张强2,冯树兴2(1.沈阳理工大学,辽宁沈阳110159;2.总后勤部军事交通运输研究所,天津300161摘要:对实测的某型越野车辆在试验场采集的载荷谱,应用随机振动和谱分析理论等进行了剔除异常点、消除趋势项、平稳性检验、样本选择和低通滤波等处理,然后基于雨流统计对我荷谱进行了压缩,对压缩后的雨流均幅值矩阵进行了强化外推和基于目标关联模型的比例叠加,最后对叠加后的雨流均幅值矩阵进行了时域重构,得到了用于试验室的道路模拟试验目标载荷谱,为进行试验室车辆道路模拟试验奠定了技术基础。
关键词:试验室车辆道路模拟试验;车辆可靠性;载荷谱;预处理;雨流计数中图分类号:U467.11文献标识码:A 文章编号:1002—1841(201103—0104—03 Acquisition,Processing and Application of LoadSpectrum for Road Simulation TestSONG Qinl,JIANG Din92,ZHAO Xiao—pen92,ZHANG Qian92,FENG Shu.xin92(1.Shenyang Ligong University,Shenyang 110159,China;2.Institute of Military Transportation,Tianjin 300161.ChinaAbstract:This paper presented the load spectrum of an off-mad vehicle obtained from a standard proving ground testing,using random vibration and spectral analysis theory.The pretreatment included outliem excluding,tendency eliminating,stability test, sample selection and low pass filtering,etc.Then,it gave examples of the compression and extrapolation of load spectrum,based on rain-flow counting.Finally,based on target association model,superposition and reconstruction WaS finished.This research result Call prepare the ground for laboratory road simulation test in further step.Key words:laboratory road simulation test;vehicle reliability;load-・spectrum;pretreatment;rain・-flow counting method0引言试验室车辆道路模拟试验是近年来发展起来的研究整车可靠性的重要手段之一¨j。
试验室车辆道路模拟试验不受环境等因素的影响,可显著地缩短试验周期并节省经费,同时具有安全、节能、试验精度高、可控性和可重复性好等特点。
文中通过对实车道路采集后的路谱进行预处理和强化处理,得到了试验室车辆道路模拟试验所用的目标载荷谱。
1道路载荷谱采集试验道路载荷谱采集试验就是为了得到车辆在实际道路行驶中的载荷信息,在该车实际使用地区的公共道路或者试验场进行实车道路试验,以获取道路载荷谱旧J。
试验车辆是一部装备齐全、经过磨合期且车况良好的某型越野车。
试验前,对减振器、汽车钢板弹簧限位块进行了检查,确保它们处于正常的状态,试验车辆加满燃油,并按照要求配重,轮胎气压保持在6.5个标准气压。
考虑到车桥结构的复杂和可用空间的限制,根据该次道路试验的目的和六通道道路模拟系统的垂向激励特性, 所以选择6个车轮轮轴、车轮垂向车梁上对应位置的垂向加速度为目标测量信号。
选取的信号采集点应对路面不平度比较敏感,这样有利于提高信号的信噪比,同时还应靠近室内试验振动台上的作动器位置,将来有利于进行道路模拟试验。
根据经验选择车身上敏感点处的应变作为辅助测量点。
加速度测收稿日期:2010—12—15收修改稿日期:2011一Ol一15 点及应变辅助测点的布置如表1所示。
表1加速度测点和应变辅助测点布置表名义上各试验路段每一循环的载荷是一样的,实际上是不可能完全一致的,因此在理论上为了精确地获得载荷信号的平均值,需进行无限次测量,但实际上这是不现实的,所以由3名试车员各测5次,目标是以尽可能少的测量次数,达到足够的万方数据第3期宋勤等:道路模拟试验载荷谱的采集、处理与应用 105精度。
该次试验的测试系统采用LMS SCADAS Mobile SCM05便携式动态信号采集仪结合LMS Test.1ab实时数采分析软件。
每段加速度信号和应变信号采集之后,当即检查各通道的一致性和信号是否有奇异值,然后利用LMSTest.1ab数据采集软件的时频分析功能对加速度信号进行频域分析,对比分析信号是否有异常,然后再对加速度信号进行两次积分,求得位移信号。
如果位移信号多处存在突变,意味着未来的道路模拟试验中作动器将无法响应这类失真信号,则此次采集的信号就无效,必须重新采集。
2载荷谱的处理整车载荷谱的采集及预处理完成后,整车室内道路模拟试验时,为强化试验效果,需对载荷谱进行压缩、外推和叠加处理。
2.1载荷谱的预处理数据采集中得到的原始信号经A/D转换后常包含着不利于分析的成分,如在采集数据时会混入各种噪声,测壁仪器的非线性失真等,这些不必要的成分可能对最终的分析结果产生很大的影响p’。
因此,载荷谱采集完成后,利用改进的莱因达准则进行了异值剔除,利崩最常用ffli精度义高的最小二乘法消除了趋势项。
然后利用轮次检验法对信号进行了平稳性检验, 在样本选择完成后进行了傅里叶低通滤波H。
5J。
2.2基于雨流计数的压缩与外推载荷谱的采集过程中,一般只能进行短时间(距离的采集,如果考虑到试验里程与实际使用里程的差异,就需将短距离的载荷谱向长距离外推。
以该型越野车配载80%、速度为 20km/h在大鹅卵石路试验时右中轮轴头载荷谱为例,外推10倍前后累计循环计数对比如图2所示,循环总数从1139增加到 1l 452,而且最大载荷幅值也从171.27m/s2增加到 187.4m/s2.10倍外推后时域重构信号与原载荷谱时域信号对比如图3所示,外推前的载荷谱幅值均值为18.352m/s2,外推后载荷谱均值为78.264m/s2.:100r扣:P尝骂掣学竺堂尝等氅 (a原栽荷谱时域信号垂一1…00。
,。
景时间/s(b删幅度2%后时域重构信号铲兰100,缸0。
脞掣与i手i;乒;i。
(C删幅度5%后时域重构信号e毒100￡盖o■■卜———————————————一 -100一呷单昌一倒嘏景(d删幅度8%后时域重构信号图1小载荷删减前后时域信号对比图2lO倍外推前后累计计数循环对比图主一嚣如‰川蝴蛳“蝴州岫㈨誊_120l卜——前厂——赤——1占——叫矿——茜r——南__—1旨—一oo 120单 8fg 40、.,¨麟-4时阗/8(a原载荷时城信号0lO 20304050607080时阆/s(blO倍外推后时域信号圈310倍外推前后时域信号对比2.3基于目标用户关联的比例叠加载荷谱压缩只是对试验场各路段的载荷谱进行了删小量, 要进行室内道路模拟试验还需对压缩载荷谱进行强化外推和叠加以得到满足可靠性试验里程要求的目标载荷谱。
根据疲劳理论,疲劳损伤主要由循环载荷引起。
如果车辆的输入载荷相同,那么所引起的疲劳损伤理论上也应该一样"J。
根据这一原理,已知车辆在使用环境中所受的载荷输入,可以按一定的比例混合试验场里各种路面或事件的载荷谱,在室内道路模拟万方数据106Instrument Technique and Sensor Mar.20llⅢ曩;;i:]㈩Ⅲ《2]㈤f毕昌、一谊耀曩圈4叠加后累积损伤与各路况原累积损伤对比图一薰黼㈧龇————一 --OUL-.------L---.—-—-J---....—J-.......JL—-------●........』....-...J.-..—.-.JL......—-L-.......‘........・.--—-—..J-....一1208040fJ一40-80时间/s(a大鹅卵石路面外推前时域信号时阅/s(b石板路外推前时域信号(c外推并比例叠加后时域信号圈5叠加后时域信号与各叠加信号时域信号对比2.4台架应用试验基于目标用户关联的比例叠加形成目标载荷谱后,在室内道路模拟试验台上经过多次迭代形成试验台驱动信号,台架试验时试验台最终输出的激励谱和实际路面载荷谱对车辆的贡献基本一致,可以用该激励谱作为路面谱对车辆进行台架道路模拟试验。
3结束语对试验场采集的车辆载荷信号进行了各通道同步、异值剔除与趋势项消除、数据平稳性检验、样本选择和滤波等一系列处理,完成了基于雨流计数统计分析的载荷谱压缩、外推和用户关联比例叠加等强化处理,形成了用于试验室车辆道路模拟试验的目标载荷谱。
通过在车辆道路模拟试验室的验证和应用,证明研究成果可用于在试验室考核车辆的可靠性,具有显著的意义和效益。
参考文献:[1]梁映珍,周铉,王二兵.LMS系统在整车室内台架道路模拟试验中的应用.首届LMS用户大会,苏州,2006.作者简介:宋勤(1960一,副教授,研究方向为控制理论及应用。
8642246, 一 \越煅蕞一,9,毒i万方数据道路模拟试验载荷谱的采集、处理与应用作者:宋勤 , 姜丁 , 赵晓鹏 , 张强 , 冯树兴 , SONG Qin, JIANG Ding, ZHAO Xiao-peng, ZHANG Qiang, FENG Shu-xing作者单位:宋勤,SONG Qin(沈阳理工大学,辽宁沈阳,110159 , 姜丁,赵晓鹏,张强,冯树兴,JIANG Ding,ZHAO Xiao-peng,ZHANG Qiang,FENG Shu-xing(总后勤部军事交通运输研究所,天津 ,300161刊名:仪表技术与传感器英文刊名:INSTRUMENT TECHNIQUE AND SENSOR年,卷(期:2011(3被引用次数:4次参考文献(7条1. 梁映珍;周鋐;王二兵 LMS系统在整车室内台架道路模拟试验中的应用 20062. 格兰汉J A;孟少农零件疲劳设计手册 19843. 王霄锋汽车可靠性工程基础 20074. 高镇同疲劳应用统计学 19865. 张觉慧;金锋;余卓平道路模拟试验用载荷谱样本选择方法 [期刊论文]-汽车工程 2004(026. 柴春正;王政;林涛重型车整车道路模拟试验 2008(037. ENSOR D F;林晓斌关联用户用途的试车技术 [期刊论文]-中国机械工程1998(11本文读者也读过(10条1. 周洪峰 . Zhou Hongfeng 低载强化特性在轿车后桥耐久性试验载荷谱处理中的应用 [期刊论文]-上海汽车 2010(122. 李珊珊 . 黄志博 . 崔维成 . LI Shan-shan. HUANG Zhi-bo. CUI Wei-cheng 从短期测量数据来生成疲劳载荷的一种实用算法的开发 [期刊论文]-船舶力学 2011,15(33. 陶丹丹 . 董德军 . 孟庆福 . TAO Dan-dan. DONG De-jun. MENG Qing-fu4SSL-1型笼式薯类收耕机的研究设计 [期刊论文]-农机化研究 2007(24. 武滢 . 谢里阳 . WU Ying. XIE Li-yang 随机载荷作用下疲劳寿命分布预测模型 [期刊论文]-工程设计学报 2010,17(65. 武滢 . 谢里阳 . Wu Ying. Xie Liyang 基于二维载荷谱的疲劳寿命估算 [期刊论文]-机械制造 2011,49(26. 李玲 . 李江全 . 李新荣 . 黄勇 . 王艳云耕深电子测试系统的设计与试验研究[期刊论文]-石河子大学学报(自然科学版 2001,5(37. 姜开明摩擦纺抗静电地毯的研制 [学位论文]20008. 陈敏 . CHEN Min 某汽车悬架耐久性实验载荷谱的采集 [期刊论文]-制造业自动化 2010,32(119. 韦金城 . 王林 . 辛星 . WEI Jin-cheng. WANG Lin. XIN Xing 基于动态称重系统的轴载谱数据采集及处理 [期刊论文 ]-交通标准化 2009(510. 郭小锋 . 陈建 . 李祥 . 谢守勇微耕机旋耕刀组的分类与选用 [期刊论文]-四川农机 2010(6引证文献(4条1. 李建康 . 周宏月 . 宋向荣车辆道路载荷谱的Hilbert边际谱分析方法及应用[期刊论文]-汽车技术 2013(102. 李建康 . 周宏月 . 宋向荣 . 王望良基于Hilbert边际谱的道路载荷谱特征分析 [期刊论文]-河南理工大学学报(自然科学版 2013(23. 王铁 . 陈伟波 . 李晨阳乘用车道路耐久性试验规范开发方法浅析 [期刊论文]-汽车工程学报 2014(24. 张雨 . 王玉国 . 韩东景构建列车自动门振动谱的基本措施 [期刊论文]-武汉理工大学学报(交通科学与工程版 2013(5引用本文格式:宋勤 . 姜丁 . 赵晓鹏 . 张强 . 冯树兴 . SONG Qin. JIANG Ding. ZHAO Xiao-peng. ZHANG Qiang. FENG Shu-xing 道路模拟试验载荷谱的采集、处理与应用 [期刊论文]-仪表技术与传感器 2011(3。