道路模拟试验

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]。

汽车道路模拟试验路谱迭代“实车道路采谱试验就是为了得到汽车在实际道路行驶中的载荷（应变、加速度、力等信息），在该车的实际运用地区的公路以及试验场进行的实车道路试验。

实车道路试验在汽车开发过程中占有十分重要的地位，通过道路试验可以分别评价汽车的耐久性、舒适性和安全性等个方面，同时考察各个系统和总成的性能。

”实车道路采谱试验就是为了得到汽车在实际道路行驶中的载荷（应变、加速度、力等信息），在该车的实际运用地区的公路以及试验场进行的实车道路试验。

实车道路试验在汽车开发过程中占有十分重要的地位，通过道路试验可以分别评价汽车的耐久性、舒适性和安全性等个方面，同时考察各个系统和总成的性能。

道路试验是汽车开发过程中不可或缺的重要阶段，它包括在高速公路、普通路面、恶劣道路以及各种特殊路面上的测试，是一种检验汽车性能的有效手段。

由于西方国家的路面条件与我国实际情况存在较大差异，因而难以参考国外引进的试验规范和试验路面谱，例如福特公司的JerryZ. Wang和Mark W. Muddiman等人曾于1996年至1997年对中国用户道路载荷谱与福特公司在美国和比利时的试车场道路载荷谱进行了比较研究，发现在国外某种道路路面上不会发生故障的零部件却在国内出现刚度强度问题。

另外我国幅员辽阔，各地道路情况差异较大，因而也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，可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，便可了解较长里程后的损伤情况，达到加速试验的目的。

JerryZ. Wang和Mark W. Muddiman等人曾于1996年至1997年对中国用户道路载荷谱与福特公司在美国和比利时的试车场道路载荷谱进行了比较研究，发现在国外某种道路路面上不会发生故障的零部件却在国内出现刚度强度问题。

24通道模拟路试试验标准通道模拟路试试验标准是指在汽车研发过程中，通过模拟真实道路环境的试验标准，对车辆的性能、安全性以及其他关键指标进行评估和验证的一种方法。

本文将以该主题，详细介绍24通道模拟路试试验标准。

第一步：试验目的与意义24通道模拟路试试验的目的是为了对车辆在真实道路行驶中的各项性能进行全面的评估与验证。

通过模拟道路情况，可以更加真实地还原车辆的实际使用环境，从而更准确地了解车辆在不同道路条件下的行驶情况和性能表现。

这对于汽车制造商来说，有助于提高产品质量和安全性。

第二步：试验环境与设备24通道模拟路试试验通常需要建立一个仿真环境，包括试验台架和模拟道路环境。

试验台架由车辆悬挂系统和模拟道路系统组成，可以模拟开车时的振动和加速度。

而模拟道路环境则由24个通道组成，每个通道都可以通过控制器进行精确控制和调整，以模拟不同的道路情况。

第三步：试验参数与指标在进行24通道模拟路试试验时，需要选取适当的试验参数和指标来评估车辆的性能。

常见的试验参数包括车速、加速度、温度、湿度等，而指标则可以包括车辆的悬挂系统响应、车身的滚动和俯仰角、刹车的平衡性等。

这些参数和指标通常在汽车工程师根据实际需要进行选择和调整。

第四步：试验过程与数据采集在进行24通道模拟路试试验时，首先需要根据试验标准的要求设置试验参数，并将车辆安装在试验台架上。

然后，通过试验控制器，控制模拟道路系统的运行，并记录车辆在不同道路条件下的行驶情况。

试验过程中需要进行多次试验，以获取更准确的数据。

第五步：试验数据分析与评估在试验结束后，需要对采集到的试验数据进行分析和评估。

通过对数据进行处理和统计，可以得到车辆在不同道路条件下的性能指标。

然后，将这些指标与相关的标准进行比较和评估，以确定车辆是否符合设计要求和标准规定。

第六步：试验结果与应用最后，根据试验结果的分析和评估，可以对车辆进行进一步的改进和优化。

如果试验结果符合设计要求和标准规定，则可以将车辆投入到实际生产中。

重型车整车道路模拟试验中国重汽技术中心柴春正王政于林涛李文英任松茂赵洁绪辉[摘要] 道路模拟试验是在试验室模拟路面振动最先进的试验方法之一。

本文在以重型车为试验对象，完成了从道路谱采集到获取满足精度要求的最终驱动信号的整个道路模拟试验过程。

采用轮耦合连接，可以有效地防止车轮跳离托盘平面，消除由此而产生的非线性环节。

详细介绍了数据编辑处理的方法，采用数字滤波消除趋势项、毛刺和偏移等。

通过设置合适的红白噪声参数获取精确的系统模型，总结出了频响函数FRF、紧固件松动或脱落、作动器的伺服阀性能三大影响迭代质量的因素及其解决措施。

主题词：整车道路模拟，作动器，轮耦合连接，系统识别，迭代引言普通公路试验虽能真实反映汽车的实际使用状况，但需要消耗大量的人力和物力，而且试验周期长，试验条件很难控制。

为此，人们修建了集中各种苛刻路面的汽车试验场。

汽车试验场虽能在一定程度上节约了时间，加速了试验的进程，但仍不能满足日益发展的汽车工业的需要。

随着液压伺服设备和数字式程序控制器的产生，人们逐步建立了汽车室内道路模拟试验的方法。

汽车室内道路模拟试验运用的是RPC (Remote Parameter Control) 远程参数控制技术，其原理是将汽车近似看作一个控制系统，将车辆在室外道路行驶时的原始响应信号作为室内模拟试验所需要的期望信号，然后计算系统的频率响应函数，由此求得模拟试验的初始驱动信号；由于试验系统是非线性的，而上述频响函数矩阵的测定是基于系统为线性的，需要通过迭代逐渐修正初始驱动信号，从而得到模拟路面行驶所需的最终驱动信号。

本文在国内首次以重型车为试验对象，在安徽定远国家汽车试验场进行信号采集，对信号进行编辑、识别和迭代，尝试将前人在轿车、轻型车上的经验和方法移植到重型车上，全面分析重型车在道路模拟方面的特点。

具体工作涉及载荷谱的采集、轮胎耦合连接、道路谱的加速处理、系统识别和目标仿真。

1载荷谱的采集我们去安徽定远国家汽车试验场进行载荷谱的采集，试验车辆为6×4牵引头重型载货车，该试验车辆经过2000公里磨合，试验状况良好，满载工况。

试验检测师之道路工程模拟考试试卷含答案讲解单选题（共20题）1. 土工织物厚度是指土工织物在承受一定压力时，正反两面之间的距离，土工膜材总厚度，以（）为单位表示。

A.C.mB.kmC.mB.kmCmmD.m【答案】 C2. 无机结合料稳定碎石，当公称最大粒径为19mm时，四档备料I要求一、二、三、四档规格组合为（）。

A.XG3,XG2,G11,G8B.XG3,XGl,G8,GllC.G8,Gll,XGl,XG2D.XG2,XGl,Gll,G8【答案】 D3. 某试验人员对沥青混合料的马歌尔稳定度和流值测定时未进行修正，测得的流值可能会（）。

A.偏大B.偏小C.不能确定D.不变【答案】 A4. 无机结合料稳定土击实试验,在（）情况时可按照规范的公式对最佳含水率和最大干密度进行校正。

A.任何情况B.试样中大于规定最大粒径的超粒径含量小于30%时C.试样中大于规定最大粒径的超粒径含量大于30%时D.试样中大于规定最大粒径的超粒径含量为5%-30%时【答案】 D5. 有-饱和黏土试样在固结仪中进行固结试验,该试样原始高度为20mm,面积为30cm2土样与环刀总质量为175.6g,环刀质量为58.6g,当荷载由P1=100kPa 增加至P2=200kPa时,在24h内土样高度由19.31mm减少至18.76mm,该试样土粒相对密度为2.74,试验结束后烘干土样,称得干土质量为91.0g。

已知土样含水率wo=28.57%,土样密度ρ=1.95g/cm3,土样初始孔隙比e0=0.806。

请回答下列问题:（3）关于土的压缩系数a与压缩模量Es的描述,下面正确的选项是（）。

A.0.50MPa-1B.0.876MPa-1C.0.987MPa-1D.0.765MPa-1【答案】 A6. 一个标段的路基士石方工程在建设项目中作为一个（）。

A.单位工程B.分部工程C.分项工程D.辅助工程【答案】 B7. 路面的平整度与（）有着一定的联系。