本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)參數(shù)測試領(lǐng)域，具體涉及一種車輛駕駛室傳遞函數(shù)獲取方法。

背景技術(shù)：

傳遞函數(shù)是結(jié)構(gòu)本身的一種固有屬性，對研究其結(jié)構(gòu)特性有著十分重要的作用。目前，在獲取其傳遞函數(shù)時，一般都是將該構(gòu)件利用柔性繩將其吊裝，然后通過在所關(guān)注的位置粘貼傳感器，通過錘擊技術(shù)獲取從主要激勵點到其關(guān)注點的傳遞函數(shù)。

上述方法中的激勵與構(gòu)件實際工作狀態(tài)中的激勵不符，獲得的傳遞函數(shù)并不能代表其工作時的真實傳遞函數(shù)；并且，在進行敲擊時，由于激勵點位置和空間等因素的限制，可能會出現(xiàn)某個方向不容易進行錘擊，從而不能獲取準確的結(jié)果；其他獲取傳遞函數(shù)的試驗計算方法，通常成本高且操作復雜，效率較低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種車輛駕駛室傳遞函數(shù)獲取方法，該方法克服現(xiàn)有技術(shù)誤差大操、作復雜、效率較低的缺陷，具有操作簡單、計算精確、效率高的特點。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種車輛駕駛室傳遞函數(shù)獲取方法，包括以下步驟：

a、對待測量駕駛室的實體的主要激勵點粘貼三方向加速度傳感器，在測試工況下運行，獲取激勵點處的加速度信號，進行多次試驗測試，去除測試結(jié)果中偏差顯著的加速度信號，對剩余的加速度信號求平均值，得到三方向的測試加速度信號；

b、利用經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解法對測試加速度信號進行濾波去噪處理，得到三方向的載荷加速度信號；

c、對待測量駕駛室進行有限元建模，預(yù)設(shè)響應(yīng)點，在有限元模型上與激勵點相對應(yīng)的部位施加步驟b中獲得的載荷加速度信號，獲取響應(yīng)點的三方向的頻響函數(shù)；

d、根據(jù)載荷加速度信號與頻響函數(shù)計算得到三方向傳遞函數(shù)，得到傳遞函數(shù)曲線。

優(yōu)選地，所述的濾波去噪處理包括以下步驟：

對加速度信號進行逐級分解，對得到的多個imf分量進行篩選，僅保留中低頻的imf分量，將中低頻的imf分量中的噪聲信號去除后，將中低頻的imf分量進行疊加得到載荷加速度信號。

優(yōu)選地，所述的響應(yīng)點位于車輛駕駛室座椅與地板的連接處。

優(yōu)選地，所述的主要激勵點為車輛駕駛室與車架連接懸置。

優(yōu)選地，所述的步驟d中傳遞函數(shù)的計算公式如下：

其中h(w)為傳遞函數(shù)，y(w)表示頻響函數(shù)，x(w)表述載荷加速度信號。

優(yōu)選地，所述的三方向為x向、y向、z向。

優(yōu)選地，所述的測試工況為保持時速40km/h、50km/h勻速行駛。

本發(fā)明利用加速度傳感器采集車輛駕駛室的實際工況做輸入激勵，結(jié)合有限元分析獲取傳遞函數(shù)，該傳遞函數(shù)更為接近車輛駕駛室工作狀態(tài)下的實際情況，為后續(xù)的結(jié)構(gòu)研究提供了更為精確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

附圖說明

圖1為實施例1獲取的前左懸置x向至響應(yīng)點z向的傳遞函數(shù)曲線圖

圖2為實施例1獲取的前左懸置y向至響應(yīng)點z向的傳遞函數(shù)曲線圖

圖3為實施例1獲取的前左懸置z向至響應(yīng)點的z向傳遞函數(shù)曲線圖

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例具體說明本發(fā)明。

實施例1

本實施例提供的車輛駕駛室傳遞函數(shù)獲取方法，包括以下步驟：

a、對待測量駕駛室的實體的主要激勵點粘貼三方向加速度傳感器，在測試工況下運行，獲取激勵點處的加速度信號，進行多次試驗測試，去除測試結(jié)果中偏差顯著的加速度信號，對剩余的加速度信號求平均值，得到三方向的測試加速度信號；

b、利用經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解法對測試加速度信號進行濾波去噪處理，得到三方向的載荷加速度信號；

所述的濾波去噪處理包括以下步驟：

對加速度信號進行逐級分解，對得到的多個imf分量進行篩選，僅保留中低頻的imf分量，將中低頻的imf分量中的噪聲信號去除后，將中低頻的imf分量進行疊加得到載荷加速度信號。

c、對待測量駕駛室進行有限元建模，預(yù)設(shè)響應(yīng)點，在有限元模型上與激勵點相對應(yīng)的部位施加步驟b中獲得的載荷加速度信號，獲取響應(yīng)點的三方向的頻響函數(shù)；

d、根據(jù)載荷加速度信號與頻響函數(shù)計算得到三方向傳遞函數(shù)，得到傳遞函數(shù)曲線；

所述的傳遞函數(shù)的計算公式如下：

其中h(w)為傳遞函數(shù)，y(w)表示頻響函數(shù)，x(w)表述載荷加速度信號。

本實施例中，所述的響應(yīng)點位于車輛駕駛室座椅與地板的連接處；所述的主要激勵點為車輛駕駛室與車架連接懸置，所述的三方向為x向、y向、z向，所述的測試工況為保持時速40km/h勻速行駛；如圖1-3所示為本實施例獲取的前左懸置三個方向至響應(yīng)點z向的垂向傳遞函數(shù)曲線圖。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明旨在提供一種車輛駕駛室傳遞函數(shù)獲取方法，包括以下步驟：A、對待測量駕駛室的實體的主要激勵點粘貼三方向加速度傳感器，在測試工況下運行，獲取激勵點處的加速度信號，進行多次試驗測試，去除偏差顯著的并對剩余的加速度信號求平均值，得到三方向的測試加速度信號；B、進行濾波去噪處理，得到三方向的載荷加速度信號；C、對待測量駕駛室進行有限元建模，預(yù)設(shè)響應(yīng)點，在有限元模型上與激勵點相對應(yīng)的部位施加載荷加速度信號，獲取響應(yīng)點的三方向的頻響函數(shù)；D、根據(jù)載荷加速度信號與頻響函數(shù)計算得到三方向傳遞函數(shù)，得到傳遞函數(shù)曲線。該方法克服現(xiàn)有技術(shù)誤差大操、作復雜、效率較低的缺陷，具有操作簡單、計算精確、效率高的特點。

技術(shù)研發(fā)人員：李冰;徐武彬;陳少江;黃瓊春;陳棕
受保護的技術(shù)使用者：廣西科技大學
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.02
技術(shù)公布日：2017.08.01