[发明专利]一种构建等效实车碰撞波形的方法

权利要求书

1.一种构建等效实车碰撞波形的方法，包括特征点识别和等效波形构建，其特征在于，特征点包括实车碰撞波形中的波峰点和波谷点，处理步骤包括：

步骤1：在实车碰撞中采集车身加速度数据信息，获取加速度序列A(t)；

步骤2：使用CFC60滤波处理加速度序列A(t)；

步骤3：识别A(t)中波峰点和波谷点，识别波峰、波谷点采用的公式为：

其中S(t)的计算公式为：

公式中A(t)为t时刻采集的数据值，Δt为采样间隔，i＝2,3…n，n为所用数据序列的总数；

构建等效波形的步骤包括：

步骤1：确定构建等效波形时需要的参考点A₀、B₀、C₀、D₀、E₀、F₀；

C₀，D₀分别为最大谷峰值对应的波谷点坐标和波峰点坐标，E₀，F₀分别为最大峰谷值对应的波峰点坐标和波谷点坐标，定义波峰值和紧邻的波谷值用同一个序号，同一序号中波峰值点记为P，波谷值点记为V，波峰和波谷构成一组峰谷序列，峰谷值为A_PV(i)，谷峰值为A_VP(i)，采用的公式为：

A_PV(i)＝A(t_pi)-A(t_vi)

A_VP(i)＝A(t_pi+1)-A(t_vi)

在谷峰值和峰谷值中分别搜索最大谷峰值AVPmax和最大峰谷值APVmax，E₀，F₀坐标分别为APVmax中的点(t_pi，A(t_pi))，(t_vi，A(t_vi))，C₀、D₀坐标分别为AVPmax中的点(t_vi，A(t_vi))，(t_pi+1，A(t_pi+1))；

A₀的坐标为(0，0)，B₀为测量序列中首个波峰点的坐标；

步骤2：确定双梯形波中对应的特征点为A、B、C、D、E、F，AB、CD和EF构成双梯形波的腰线；

其中A的坐标与A₀相同，F点的求取方法为：求直线E₀F₀与横坐标的交点坐标(t₀，0)；四舍五入t₀，保留小数点后一位，得到F点坐标(t₅，0)；

设B、C、D、E的坐标分别为(t₁，G₁)、(t₂，G₁)、(t₃，G₂)、(t₄，G₂)，线段AB、CD和EF所在直线的函数分别为f_AB(t)，f_CD(t)，f_EF(t)；

由f_AB(t₁)＝f_CD(t₂)＝G₁可推导出：

G₁＝K_CD×t₂+b_CD

经推导可得梯形ABCt₂的面积为

根据动量守恒原理，等效后的波形与原波形的速度相同，及在相同的时间段内A(t)与f(t)的与横坐标围城的面积相等，即：

求解时利用等效矩形法近似求得曲线积分的值，K_CD，K_AB，b_CD取直线相对应斜率和截距，通过不断调整t₂进行迭代计算找到面积相等时的t₂，通过t₂计算出t₁和G₁后，即可确定B、C的坐标；

同理可得，

G₂＝K_CD×t₃+b_CD

G₂＝K_EF×t₄+b_EF

矩形t₂DEt₅的面积为：

根据动量守恒原理：

其中t₆为测量数据序列的截止时刻，求解时K_CD，K_EF，b_CD，b_EF分别为f_CD(t)、相对应的斜率和截距，通过不断调整t₃进行迭代计算找到面积相等时的t₃，通过t₃计算出t₄和G₂后，即可确定D、E的坐标。