[发明专利]基于道路模拟台架的摩托车加速疲劳耐久试验方法

权利要求书

1.一种基于道路模拟台架的摩托车加速疲劳耐久试验方法，其特征是：通过实际驾驶试验得到摩托车的目标用户实际行驶道路的路谱，对实际行驶道路的路谱采用雨流计数法统计载荷循环数，得到目标用户实际行驶道路的目标载荷雨流分布矩阵，按照以下步骤进行模拟试验；

S1：设置若干种类型的强化损伤路段；

S2：通过实际驾驶试验得到各个强化损伤路段的路谱；

S3：将摩托车安放到道路模拟台架上进行试验，对各个强化损伤路段的路谱分别进行迭代求解得到最终驱动信号；

所述迭代求解的具体过程为，首先用白噪声信号对摩托车进行试验，得到道路模拟台架系统的传递函数；然后加载各个强化损伤路段的路谱作为试验所需的期望响应信号，根据传递函数和期望响应信号，利用矩阵求逆的方法求得初始驱动信号；最后通过试验反复迭代逐渐修正初始驱动信号，从而得到各个强化损伤路段的最终驱动信号；

S4：将摩托车安放到道路模拟台架上利用最终驱动信号进行试验得到各个强化损伤路段的模拟路谱；

S5：对各个强化损伤路段的模拟路谱采用雨流计数法统计载荷循环数，得到各个强化损伤路段的强化载荷雨流分布矩阵；

S6：按照一定的比例系数混合各个强化损伤路段的强化载荷雨流分布矩阵得到总雨流分布矩阵，通过最小值求解使总雨流分布矩阵与目标载荷雨流分布矩阵等效，得到各个强化损伤路段的比例系数；

所述步骤S6中各个强化损伤路段的比例系数具体求得方式为，

首先，将目标载荷雨流分布矩阵记为

将各个强化损伤路段的强化载荷雨流分布矩阵记为X_i，i＝1、2、3……n，

将混合用的比例系数记为A_i，i＝1、2、3……n，得到

式中，X_i为第i种强化损伤路段的强化载荷雨流分布矩阵；

A_i为第i种强化损伤路段的比例系数，即混合权重系数；

然后，用约束条件1、2求Y的最小值，即

条件1：比例系数A_i为整数，i＝1、2、3……n；

条件2：混合后路段总长度最短，即要求的值最小，式中，S_i为第i种强化损伤路段的长度，i＝1、2、3……n；

S7：将各个强化损伤路段的比例系数和最终驱动信号组合在一起，编制成一个完整驱动信号，在道路模拟台架上用完整驱动信号对摩托车开展疲劳耐久试验，得到摩托车全寿命周期内的疲劳耐久试验结果。

2.如权利要求1所述的基于道路模拟台架的摩托车加速疲劳耐久试验方法，其特征是：所述路谱的具体获得方式为，首先在摩托车的前、后轴轴头分别安装振动传感器，在摩托车行驶时，振动传感器采集的信号即路谱。

3.如权利要求2所述的基于道路模拟台架的摩托车加速疲劳耐久试验方法，其特征是：所述振动传感器采集的信号取垂向和纵向的信号构造加速度四维矩阵作为路谱信号。

4.如权利要求1所述的基于道路模拟台架的摩托车加速疲劳耐久试验方法，其特征是：所述强化损伤路段包括但并不限于以下11种，分别为搓板路、石块路、卵石路、沙滩路、鱼鳞坑路、条石路、沥青路、泥土路、水泥路、波形路、陡坡路。

5.如权利要求1～4中任意一权利要求所述的基于道路模拟台架的摩托车加速疲劳耐久试验方法，其特征是：所述步骤S2中还包括对各个强化损伤路段的路谱进行处理的步骤，对路谱的处理包括去均值、去除异常峰值点、滤波、去除小值。

6.如权利要求5所述的基于道路模拟台架的摩托车加速疲劳耐久试验方法，其特征是：所述去除异常峰值点的方式为采用设置幅值门限的方法去除异常峰值点，以获得真实的路谱，幅值门限设置为3～6倍均方差值。

7.如权利要求5所述的基于道路模拟台架的摩托车加速疲劳耐久试验方法，其特征是：所述滤波为采用低通滤波器进行滤波。

8.如权利要求5所述的基于道路模拟台架的摩托车加速疲劳耐久试验方法，其特征是：所述去除小值为设置去除幅值，将信号值小于去除幅值的信号去除，去除幅值设定为信号最大值的5％～10％。