[发明专利]一种基于逆虚拟激励法的路面行驶质量辨识方法

摘要

本发明公开了一种基于逆虚拟激励法的路面行驶质量辨识方法，包括：建立1/2汽车6自由度系统模型，获取系统的频率响应函数矩阵[H(f)]，并基于矩阵逆变换方法，求取系统频率响应函数矩阵的广义逆矩阵[H(f)]⁺；获取前轴非簧载质量质心垂直加速度和后轴非簧载质量质心垂直加速度，获取车身质心垂直加速度和车身俯仰角加速度，采用快速傅里叶变换方法，构造系统的虚拟位移响应向量根据广义逆矩阵[H(f)]⁺和虚拟位移响应向量求取有效路面虚拟激励向量根据轮胎包容特性的时域传递函数H(f)_qe～qr，求取实际路面虚拟激励向量根据实际路面虚拟激励向量求取空间频率国际平整度指数IRI进而得到路面行驶质量指数RQI，操作简单，效率高。

主权项

1.一种基于逆虚拟激励法的路面行驶质量辨识方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：建立1/2汽车6自由度系统模型，获取系统的频率响应函数矩阵[H(f)]，并基于矩阵逆变换方法，求取系统频率响应函数矩阵的广义逆矩阵[H(f)]⁺；步骤2：获取前轴非簧载质量质心垂直加速度和后轴非簧载质量质心垂直加速度，获取车身质心垂直加速度和车身俯仰角加速度，采用快速傅里叶变换方法，构造系统的虚拟位移响应向量其中，和分别是和的傅里叶变换，为前轴非簧载质量的垂直加速度，为后轴非簧载质量的垂直加速度，T_a为采样时间长度，f为时间频率；步骤3：根据广义逆矩阵[H(f)]⁺和虚拟位移响应向量求取有效路面虚拟激励向量根据轮胎包容特性的时域递函数求取实际路面虚拟激励向量其中，为实际路面虚拟激励向量，为前轮实际路面虚拟激励，为后轮实际路面虚拟激励，为有效路面虚拟激励向量，为前轮有效路面虚拟激励，为后轮有效路面虚拟激励；步骤4：根据实际路面虚拟激励向量求取空间频率国际平整度指数IRI：根据实际路面虚拟激励向量求取实际路面不平度时间频率功率谱密度G_q(f)为：其中，q_r1(t)^*和分别表示和的复数共轭；将G_q(f)转化为路面不平度空间频率功率谱密度G_q(n)为：G_q(n)＝uG_q(f)其中，f时间频率，u为测量车辆行驶速度，n为空间频率；空间频率国际平整度指数IRI为：其中，u_iri为国际平整度指数规定的车速，u_iri＝22.222m/s；是簧载质量与非簧载质量相对垂直速度频率响应函数的空间频率表示；根据国际平整度指数IRI得到路面行驶质量指数RQI。