路面不平度的统计特性-PPT.pptx

路面不平度的统计特性一、路面不平度得功率谱密度1、路面不平度函数 路面相对基准平面得高度路面相对基准平面得高度 q,沿道路走向长度沿道路走向长度 I 得变化得变化 q(I)称为路面不平度函数。称为路面不平度函数。用水准仪或路面计可以得到路面不平度函数。用水准仪或路面计可以得到路面不平度函数。第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性22、路面不平度得功率谱密度 1)得拟合公式n空间频率空间频率(m-1),表示每米长度包括几个波长表示每米长度包括几个波长;参考空间频率下得路面功率谱密度参考空间频率下得路面功率谱密度,也称路也称路面不平度系数面不平度系数;n0参考空间频率参考空间频率,n0=0、1m-1;W频率指数。频率指数。第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性3路面等级路面等级Gq(n0)/(10-6m3)(n0=0、1m-1)q/(10-3m)0、011m-1n2、83m-1 几何平均值几何平均值几何平均值几何平均值A163、81B647、61C25615、23D102430、45E409660、90F16384121、80G65536243、61H262144487、222)路面不平度8级分类标准第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性4路面不平度分级图路面不平度分级图第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性53)速度功率谱密度与加速度功率谱密度速度功率谱密度速度功率谱密度加速度功率谱密度加速度功率谱密度当当W=2时时与与n无关无关“白噪声白噪声”第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性6二、空间频率功率谱密度 化为时间频率功率谱密度 当空间频率当空间频率 n 或带宽或带宽 n 一定时一定时,时间频率时间频率 f 与带宽与带宽f 随车速成正比随车速成正比变化。变化。第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性车速7将将 代入代入单位频带内得单位频带内得“功率功率”(均方值均方值)即为功率谱密度。即为功率谱密度。空间频率得功率谱密度空间频率得功率谱密度路面功率谱密度在频带路面功率谱密度在频带n内包含得内包含得“功率功率”。第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性8空间频率与时间频率谱密度得关系空间频率与时间频率谱密度得关系时间频率谱密时间频率谱密度度Gq(f)空间频率谱空间频率谱密度密度Gq(n)第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性nfu=1/2u=1u=2112Gq(f)n速度速度u不同时不同时,空空间频率与时间频间频率与时间频率得关系率得关系9第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性10uGq(n0)第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性 对上式得等对上式得等式两边取对数式两边取对数后作图后作图,得到得到位移功率谱密位移功率谱密度。度。11大家学习辛苦了,还就是要坚持继续保持安静继续保持安静uGq(n0)第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性 对上式得等对上式得等式两边取对数式两边取对数后作图后作图,得到得到速度功率谱密速度功率谱密度。度。13uGq(n0)第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性 对上式得等对上式得等式两边取对数式两边取对数后作图后作图,得到得到加速度功率谱加速度功率谱密度。密度。14三、路面对四轮汽车输入得功率谱密度第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性15 汽车有四个输入得振动传递时汽车有四个输入得振动传递时,要掌握四个车轮输入得要掌握四个车轮输入得自谱与四个车轮彼此间得互谱自谱与四个车轮彼此间得互谱,共共16个谱量个谱量 2,3,4),其中其中12个谱量两两共轭。个谱量两两共轭。四个车轮不平度函数得傅里叶变换为四个车轮不平度函数得傅里叶变换为第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性16左、右轮迹间得互谱可以表示为左、右轮迹间得互谱可以表示为两个轮迹得相关函数为两个轮迹得相关函数为第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性 侧倾角位移功率谱密度侧倾角位移功率谱密度G(n)与垂直位移功率谱密度与垂直位移功率谱密度 得比值与相干函数得比值与相干函数 得关系为得关系为17 与与G(n)/曲线曲线第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性18当两个轮迹当两个轮迹x(I)、y(I)得统计特性相同得统计特性相同,即即且相位谱且相位谱 时时路面对四轮汽车输入得谱矩阵最后可以表示为路面对四轮汽车输入得谱矩阵最后可以表示为第二节第二节 路面不平度得统计特性路面不平度得统计特性19