[发明专利]一种基于板簧形变的罐车整车质量动态估计方法

权利要求书

1.一种基于板簧形变的罐车整车质量动态估计方法，其特征在于：

通过在罐车每个钢板弹簧悬架最上端的钢板表面固定安装电阻应变片，根据预先拟合建立的电阻应变片电阻与整车质量的函数关系，应用电阻应变片感应钢板弹簧受力形变所输出的相应电阻值体现整车质量变化。

2.根据权利要求1所述基于板簧形变的罐车整车质量动态估计方法，其特征在于：利用LS-SVM模型拟合电阻应变片电阻与整车质量的函数关系。

3.根据权利要求2所述基于板簧形变的罐车整车质量动态估计方法，其特征在于：具体拟合方法为：

采用“驾驶行为”、“载荷”和“纵向坡度”作为行驶场景基本元素，几种元素遍历组合，形成一定数量的车辆行驶试验场景，在每种试验场景下经过一定次数的试验，获得电阻应变片电阻和整车质量的关联样本数据，然后基于LS-SVM模型拟合成函数关系。

4.根据权利要求3所述基于板簧形变的罐车整车质量动态估计方法，其特征在于：所述“驾驶行为”、“载荷”和“纵向坡度”量化如下：

总计有3×5×2＝30种车辆行驶试验场景。

5.根据权利要求1或2或3或4所述基于板簧形变的罐车整车质量动态估计方法，其特征在于：设罐车左、右两侧车轴上方钢板弹簧悬架上均设置电阻应变片，设左侧电阻应变片电阻总和为右侧电阻应变片电阻总和为其中s表示罐车车轴编号，n表示罐车车轴总数，表示罐车第s根车轴左侧钢板弹簧悬架上电阻应变片的电阻值，表示罐车第s根车轴右侧钢板弹簧悬架上电阻应变片的电阻值；

应用LS-SVM模型，对于N组试验数据，建立训练集(x_i,y_i)，其中y_i＝M_i，i＝1,2,…,N；

进行回归输出，函数表达式表示为：

式中，f(x)即整车质量，μ_i和b由式(7)、(8)、(9)求得，

式(7)中，1_N为N×N维的全1向量，I_N为N×N维的单位矩阵，μ_N＝[μ₁,μ₂,…,μ_N]^T，Y＝[y₁,y₂,…,y_N]^T，Ω为N×N维的核矩阵，其定义为：

Ω_ij＝φ(x_i)^Tφ(x_j)＝K(x_i,x_j)，i,j＝1,2,…,N (8)

式(8)中，K(x_i,x_j)为核函数，使用高斯核函数，表达式为：

是样本数据，预先存储，基于式(10)，根据每次测得的x，x＝[R^l,R^r]^T就可输出相应的f(x)。