文档介绍：东南大学
硕士学位论文
载荷预测及车辆道路谱识别方法研究
姓名:罗咏梅
申请学位级别:硕士
专业:测试计量技术及仪器
指导教师:汪凤泉
20070301
随机响应功率谱的快速精确算法一虚拟激励法作了逆向推广即逆虚拟激励法,用确定性方摘要关键字:载荷识别,随机振动,道路谱,逆虚拟激励法,功率谱密度道路谱是汽车动态设计和道路质量评价的重要依据。因此,关于它的研究是具有重要的实用价值。为了进行道路谱的测量近代出现了许多方法,这些方法力求直接测量道路谱。然而,理论与实践研究表明,任何测试方法都无法也不应回避测量机构和汽车系统对载荷测试结果的影响。就汽车的动力学行为而言,以车上所测量的动力学响应来求取造成这个实际响应的输入载荷才是更严格更直接的动态测试方法。在单输入和多输入平稳随机载荷识别和环境预测理论的基础上,本文提出了采用载荷识别技术来测量道路谱的方法。由于经典的频域和时域载荷识别方法对长方阵的求逆问题无法解决,故本文将求解结构式求解作用于比例或非比例阻尼结构体系随机载荷功率谱的识别问题氐阊芯科轿人婊励问题R嗉矗谝阎O低称迪旌幕∩希梢阎2糠窒煊Φ淖云子牖テ祝辞蠖嗟激励间的自谱与互谱。在此基础上则可实现各类规范所定义的道路谱测量。本文通过理论分析与实验验证,证明了所提方法的正确性与可行性。另外。由于所测量的响应可以是位移、速度、加速度、应变等多种类型的量,或它们之间的任意组合,因而响应测点和类型可以有灵活多样的选择。为了更有效地进行实际测量和识别,首先通过仿真计算研究了测点类型和数量的选择,结构阻尼以及测量精度等对激励谱识别效果的影响。结果表明,结合逆虚拟激励法简洁、高效的特点,在正式进行实验之前,先在计算机上用数值模拟的方法优化选择用于载荷识别的响应类型和测点组合,以消除或减少载荷识别中频率响应矩阵的病态,可以有效的提高载荷识别的精度。本文通过计算机仿真算例和实验,论证了该识别方法在理论上的正确性和工程上的实用性和可行性。
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东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明研究生签名:期:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办理。
第一章绪论研究背景及意义控制理论中传递函数的概念,从而形成了模态分析这一新兴的学科一’。模态分析方法的应随着汽车事业和道路事业不断发展的同时,人们的收入水平,生活水平和消费水平也在不断的提高,人们关心的不仅是汽车的载运能力、动力性能,而且还讲究汽车的安全、舒适等更高层次的性能。与此同时道路的质量也是人们关注的重点。在乘车时,人们不仅要求其通达,而且要方便、快捷、舒适,并且对舒适性水平的要求也在不断提高。路面对行驶在其上的汽车的激励影响着汽车的平顺性,而且路面不平度是评价道路质量的重要指标。一般性路面的激励为一随机过程,对其进行统计学意义上的描述常用的统计量是功率谱密度,工程上也通常将路面不平度转换为路面功率谱密度的形式进行分析计算。因此,有必要对道路谱的进行研究。而目前,在行车舒适性这方面,车辆工程和机械工程的研究人员们已经做了很多研究,但其主要都是研究不同的车辆,也即车辆本身参数的变化对行车舒适性的影响,而从道路的角度来研究行车舒适性的较少。近代出现了许多测量道路谱的方法,而这些方法都力求直接对道路谱进行测量。然而,理论与实践研究表明,任何测试方法都无法也不应回避测量机构和汽车系统对载荷测试结果的影响。就汽车的动力学行为而言,以车上所测