汽车道路模拟试验二讲解
汽车道路模拟试验路谱迭代
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。
道路模拟试验方法及过程
➢40年历史 ➢应力-寿命法的延生：1.塑性应变；2非线性应力应变变形 ➢低周疲劳、高周疲劳都适用 ➢预估寿命至裂纹1-3mm止 ➢基于ε-N曲线 ➢常用于地面车辆寿命预估
•线弹性断裂力学（裂纹扩展法）（Linear Elastic Fracture Mechanics）
疲劳过程： 1.压力或应变集中处晶体滑移 2.拉压交变区形成滑移带 3.滑移带强化，裂纹孕育 4.裂纹显现 5.裂纹与加载成正比扩展 6.裂纹扩展过大，试件断裂 （即试件寿命终结）
Crack Size
Fracture
Crack formation phase (no crack present)
Stressdominated crack growth
Alternating Stress, a
Se
103 104 105 106 107 108 Lif e to Failure ( Cy c les )
10
4Cycles to F1a0ilu3Creycles Gerber
to
Failure
Goodman
0
Mean Stress, m
Su
一、道路模拟技术简介
(Kf ≤Kt.)
r
r
一、道路模拟技术简介
➢ 4.道路模拟试验基础理论
•应变-寿命（考虑缺口应力集中等影响） 前提：需知缺口根部位置处的应变
Nominal Strain, e
e e
Tim e
Geometry, Kt
r
Small specimen material data - cyclic stress-strain curve - stabilized hystersis loop
汽车道路试验(PPT34页)
第二节 汽车滚动滚动阻力系数f的及 空气阻力因数CDA测定
1、滚动阻力系数f的测定
汽车运动时，轮胎与路面接触表面的变形损失和 摩擦损失以及承载系统的振动，都要消耗功率。这些 被消耗掉的功率，常用一个无因次系数加以概括，该 系数就称为滚动阻力系数。通常用f表示。
式中：Ff—为克服上述消耗所用的力，即滚动阻力； GO—作用在车轮上的法向载荷。 滚动阻力系数f除可用经验公式计算得到外，也可
通过试验测定。
低速滑行法测定f 在试验路段中间选取50米长测量段。汽车以10公
里/小时速度滑行进入测量段，同时用第五轮仪记录滑 行距离。往复三次，求每个往复的f值，然后取平均值。
按右式计算f值。
式中：δ ——回转质量换算系数； g ——重力加速度； V1，V2——往、返时滑行初速； S1，S2——往、返时滑行距离。
4. 试验道路的选择：除另有规定外，各项性能试 验应在干燥、清洁、平坦的硬路面（水泥、沥 青路面等）直线路段进行。道路长2~3Km，宽 度不少于8m，纵向坡度不大于0.1%。
5.气象条件：试验时应是无雨无雾天气，相对湿 度小于95%，气温0~40℃，风速不大于3m/s。
6.测试仪器设备的调整与标定。
试验前检查汽油发动机化油器的阻风阀的 节气阀应能全开，柴油发动机喷油泵齿条行程 应能达到最大位置，必要时进行调整。允许更 换空气滤清器和燃油滤清器的滤芯。 1.2 试验车装载量
按该车技术条件规定的额定装载量装载。
1.3 试验仪器、设备 a.第五轮仪； b.用说明书对仪器进行标定。
2. 试验项目及方法 2.1 最高档和次高档加速性能试验
1)在试验道路上，选取合适长度，作为加 速性能试验路段，并在两端各放置标杆作为记 号。
24通道模拟路试试验标准
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。
模拟连续弯路实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解连续弯路的特性及其对车辆行驶的影响。
2. 掌握连续弯路实验的方法和步骤。
3. 分析连续弯路对车辆稳定性和操控性的影响。
二、实验原理连续弯路是指由多个相邻的弯道组成的道路，车辆在行驶过程中需要不断调整方向。
连续弯路对车辆的稳定性、操控性以及驾驶安全性具有重要影响。
本实验通过模拟连续弯路，研究连续弯路对车辆性能的影响。
三、实验器材1. 车辆：实验用车辆应具有良好的操控性和稳定性。
2. 弯道模拟装置：模拟连续弯路，包括弯道半径、弯道长度等参数可调。
3. 测速仪：用于测量车辆在弯道中的速度。
4. 操控性测试装置：用于测试车辆在弯道中的操控性能。
四、实验步骤1. 准备工作：将车辆停放在弯道模拟装置的起点，调整车辆状态，确保车辆性能良好。
2. 实验一：连续弯路稳定性实验（1）调整弯道半径为R1，长度为L1，设定车辆速度为V1。
（2）启动车辆，进入连续弯路，记录车辆在弯道中的行驶轨迹、速度变化以及车身稳定性。
（3）重复实验多次，取平均值。
3. 实验二：连续弯路操控性实验（1）调整弯道半径为R2，长度为L2，设定车辆速度为V2。
（2）启动车辆，进入连续弯路，记录车辆在弯道中的行驶轨迹、速度变化以及操控性能。
（3）重复实验多次，取平均值。
4. 数据处理与分析：对实验数据进行整理和分析，比较不同弯道参数对车辆稳定性和操控性的影响。
五、实验结果与分析1. 实验一：连续弯路稳定性实验（1）随着弯道半径的减小，车辆在弯道中的稳定性逐渐降低。
（2）随着弯道长度的增加，车辆在弯道中的稳定性有所提高。
2. 实验二：连续弯路操控性实验（1）随着弯道半径的减小，车辆在弯道中的操控性逐渐降低。
（2）随着弯道长度的增加，车辆在弯道中的操控性有所提高。
六、结论1. 连续弯路对车辆的稳定性和操控性具有重要影响。
2. 在设计连续弯路时，应充分考虑弯道半径、弯道长度等参数，以确保车辆在行驶过程中的稳定性和操控性。
3. 驾驶员在行驶连续弯路时，应提前调整车速，保持车辆稳定，提高操控性能。
车辆道路行驶阻力的模拟及测量
车辆道路行驶阻力的模拟及测量一、引言1.1 研究背景和意义1.2 前人研究综述1.3 本研究的主要目的和内容二、相关理论2.1 车辆行驶阻力的基本概念和分类2.2 车辆行驶阻力的计算方法2.3 车辆行驶阻力的影响因素三、模拟方法及实验设计3.1 汽车模拟软件的选择及参数设置3.2 实验设计的具体步骤3.3 实验设备的选取四、模拟与实验的数据分析4.1 模拟结果的分析及讨论4.2 实验数据的处理及解释4.3 两者数据对比及验证五、结论5.1 结果的总结5.2 本研究的不足和改进措施5.3 未来的发展方向参考文献第一章引言1.1 研究背景和意义车辆行驶阻力是指车辆在行驶过程中由于摩擦、空气阻力、重力等因素而产生的阻力。
车辆行驶阻力的大小会直接影响车辆行驶的性能和效率，也会影响车辆燃料经济性和环保性能，因此成为汽车工程领域热门的研究方向。
虽然在汽车工程领域已经有很多学者对车辆行驶阻力进行了深入的研究，但是依然存在很多问题需要进一步解决。
1.2 前人研究综述目前，对于车辆行驶阻力的计算方法，国内外学者们已经有了很好的探讨和总结。
通过模拟和实验研究，可以了解不同因素对车辆行驶阻力的影响，进而优化车辆结构设计和动力传动系统，达到提高车辆燃料经济性和效率的目的。
以使用最为广泛的“阻力系数法”为例，在前人研究工作中已经有了广泛的应用。
然而，目前已有的研究成果仍然有许多不足之处，例如实验数据的可靠性问题、模拟软件的准确性问题等等。
因此，在现有研究的基础上开展新的研究并取得更好的结果是有必要的。
1.3 本研究的主要目的和内容本研究旨在通过对车辆行驶阻力进行模拟和实验研究，并对不同因素对车辆行驶阻力的影响进行分析和探讨，进而找到优化车辆结构设计和动力传动系统的措施，提高车辆燃料经济性和效率。
具体研究内容包括以下方面：（1）选择合适的汽车模拟软件，对车辆行驶阻力的计算方法进行调研和研究，并通过模拟研究车辆不同状态下的行驶阻力。
成都路正双华考场科目二考试经过和经验介绍
本人科大研一学生，报的学校旁边一很出名的驾校，名字就不说了，免得被认为是广告贴哈，想了解的朋友可以自行度娘。
2015年2月2号在成都路正双华考场考的科目二，而且满分一次过，当时心情真实激动的没得说。
考的时候我也看到了很多去考试的人，没过的那叫一个愁眉苦脸。
所以，为了让以后去那里考科目二的朋友心里有个底，就说说那里的情况。
一、考场介绍首先说考场。
地点和怎么去这里就不废话了，自己百度，其实我也不懂，当时是教练开车包接送呵呵。
双华分为A和B两个考场，如下图所示：A:B:两个考场项目顺序稍微有点不同，A考场为：倒库—侧方位—S弯—坡道定点起步—直角转弯（右直角）—单边桥。
B考场为：倒库—坡道定点起步—侧方位—S弯—单边桥—直角转弯（左直角）。
相对来说个人觉得B考场稍微容易，待会儿会解释。
两个考场第一项都是倒车入库，这个跟很多考场都不一样，这样有利有弊。
好处是倒库第一项如果过了，后面的基本都不难，顶多扣分。
坏处是，如果你倒库挂了，立马有工作人员过来叫你开出考场，剩下的项目你想过一遍都没办法。
所以如果想充分了解考场，考前模拟还是很有必要的。
二、考场分析之所以说B考场稍微比A考场容易，是因为在A考场中，S弯过后就直接是坡道定点，还有一个就是下坡之后直接就得马上对单边桥，以我模拟的情况来看，这两个项目的连接距离有点短，如果不是事先知道这么一个顺序，恐怕会手忙脚乱难以应付。
B考场的单表桥在S弯出来很长的一条直路上，有足够长的距离去对，而且过了桥也仍旧有较长的距离来应付直角转弯。
当然，这些都是小细节，技术很好的可以忽略。
不过考试时候大家都很紧张，如果再有一点差错，影响可是很大的。
考试的时候第一个倒库项目是由你开车前帮你按开始考试键的工作人员指定的，其实就是看哪个库空出来就叫你去，所以这个很随机没办法决定。
但是像坡道定点、侧方位可以自己选走哪一个。
从考场的图你们可以看到，A考场有的侧方位需要转弯有些不需要，B考场选不同的坡道上去，之后的侧方位也不同。
道路交通模拟实验室
道路交通模拟实验室
实验4：交通事故再现实验
v 内容：通过驾驶模拟器提供的动态视景模块，设计交通 事故实验场景,仿真事故过程。
v 实验性质：综合性试验 v 分组数：8 v 要求：实验报告 v 时间：六学时 v 备注：本实验涉及道路交通安全中道路事故分析等知识
点。
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道路交通模拟实验室
3rew
道路交通模拟实验室
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2024/9/20
道路交通模拟实验室
实验1：汽车道路模拟实验
v 内容：本实验通过模拟器模拟汽车的道路实验,使学生 掌握道路实验场景设计和仿真方法，了解人— 车—路环境参数与汽车性能的关系。
v 实验性质：综合性试验 v 分组数：8 v 要求：实验报告 v 时间：六学时 v 备注：本实验涉及到检验汽车基本性能的道路实验，与
汽车理论中蛇行试验知识点有关;
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道路交通模拟实验室
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验2：驾驶员驾驶行为特征实验
v 内容：通过驾驶模拟器提供的动态视景模块，利用现有 的动态视景类型，设计突发事件场景，考查驾驶员反应。
v 实验性质：演示性 v 分组数：8 v 要求：实验报告 v 时间：六学时 v 备注：本实验与驾驶员视觉特性有关。
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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2024/9/20
道路交通模拟实验室
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道路交通模拟实验室
实验3：交通流模拟实验
v 内容：通过驾驶模拟器提供的动态视景模块，设计道路 交通实验场景，确定交通流模型及参数。
v 实验性质：综合性试验 v 分组数：8 v 要求：实验报告 v 时间：六学时 v 备注：实验与交通流理论中跟驰、超车模型等知识点有
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基于统计参数的绝对值门槛
基于统计参数的百分比门槛
删除逻辑方法 – 不改变通道间相位关系
AND
OR
删除原则
删除时必须注意保留必要的极端(瞬态)路面；
删除后的路面总长度不应少于原路面长度的一定比例，以避 免过分取舍和强化而引起信号失真。
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5
数据分析和编辑
例4、
2
Mean
j
峰值因数 Crest:
Cபைடு நூலகம்est Maxor Min
大于7意味着数据中可能存在毛刺 或其他不规则干扰
2009.10
1
数据分析和编辑
数据编辑
➢目的 缩短试验周期（时间/里程）； 按照保留损伤要求，去掉信号中无/小损伤成分-保持损伤相等/相近； 去除毛刺等异常数据。
➢要求 不产生附加损伤； 保持通道间向相位关系。
➢断点连接方式和平滑： 半正弦、 线性、 连接到两点平均值、 直接连接
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2
数据分析和编辑
➢ 编辑方法-1
时间历程删除-根据目视方法进行手动删除，主要用于： 快速、瞬态道路和工况。 特征易于识别的道路和工况。 包含足够高的损伤密度的道路和工况
例1、删除城市规 范中无损伤数据
试 验：整车垂直4通道模拟， 期望响应/控制信号：车轮轴头垂直加速度 编辑准则：ABSMAX ＞10 删除，删除含有绝对最大加速度超过10g的帧 逻辑关系：OR （删除超过设备能力/安全隐患的信号）
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6
数据分析和编辑
例5、
试 验：整车垂直4通道模拟， 期望响应/控制信号：车轮轴头垂直加速度 编辑准则：删除 Std ＜总体标准差75%的帧 逻辑关系：AND
数据分析和编辑
➢ 幅值域
根据信号的统计特征值评价判断信号的变化趋势。 统计参数:
最大/小值 Max/Min：
平均值 Mean：
x 1 jN
Mean
N j 1
j
均方根值 RMS：
x 1 jN
RMS
2
N j 1
j
方差/标准差（中心）:
x 1 jN N j 1
于原来波形时间被压缩(因此原波形的频率被提高了)，其惯性力将会
以压缩后和压缩前频率比的平方倍数增加，相应地系统的变形亦会
增加，从而获得大变形的效果 。由于疲劳仅仅取决于载荷大小，不
考虑频率因素。从而使原来不可模拟的载荷成为可能。
注意：采用时基压缩方法时应当充分考虑到各个子系统的结构动力
特性，防止由于引起系统共振而引起附加载荷。
多轴试验 And
单轴试验 Or
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3
数据分析和编辑
例2、删除快速/瞬态规 范中的辅助连接道路
2009.10
4
数据分析和编辑
➢ 编辑方法-2
基于统计删除-根据下列统特征参数门坎准则删除。
ABSMAX、 MEAN、 STD、
CREST、 MIN、 VAR、
MAX、 RMS、 MAX&MIN
H n1
H x 1n 1 H x 2n 2
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数据分析和编辑
➢ 编辑方法-4 损伤-频率关联
滤波
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数据分析和编辑
窄带随机过程
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数据分析和编辑
➢编辑方法-5 （特殊信号的编辑处理） 超低频率信号-时基压缩 对时域低频信号进行时基压缩，利用试件的惯性反作用获
得超过设备能力的模拟。
2009.10
2009.10
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系统传递函数测量-FRF
➢单输入单输出系统：
y Hx
H x
1 y
➢多输入多输出系统：
y Hx
x H 1 y
y
H 1
11
y H
2
21
y H n
n1
H 12 H 22
2009.10
7
数据分析和编辑
➢编辑方法-3
基于疲劳损伤删除-根据保留百分比疲劳损伤删除准则删除。 目标：一般90%-95% 损伤保留。
Classes
4
3
1
2
1
4 2
3
6 5
8
9
7
01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
损伤：
例7、
试 验：整车三轴向道路模拟， 期望响应/控制信号：悬架应变/车轮三方向力 编辑准则：各个应变通道保留90%损伤 逻辑关系：AND
t=0.5 sec. t=0.1 sec.
原始 t =0.5 sec t =0.1 sec
可以看出：在保留同样百分比损伤的前提下，不同的累积分段长度，会 得到不同的压缩效果。过小的累积长度分段将会引入过多的连接，从而改 变信号的频率特性。实际应用时应当兼顾压缩效率和频率特性。
n n S d N N S i
i
i
k
i
0
k
0
i
线性累积损伤：
D di
2009.10
8
数据分析和编辑
对于每个雨流循环计算其疲劳损伤，疲劳损伤被赋予该循环的拐点 及其左、右时刻。由此形成损伤时间历程。
t
按照选定的损伤累积时间周期t，计算每一累积分段的累积损伤值。 然后按照总保留损伤要求对各个周期进行删除或保留取舍。
14
数据分析和编辑
上图所示：将超低频期望相应-悬架位移信号进行3倍的时间/频
率压缩，使原来超过设备能力的信号成为可能。
非悬挂质量的惯性力：
压缩前: 压缩后:
f (t) 2 M D Sin( t) f (t) 9 2 M D Sin(3 t)
可见：保持采样速率不变的情况下删除波形中的部分点，相当
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系统传递函数测量-FRF
➢系统、输入和输出：
输入 X
H
输出 Y
➢道路模拟系统
输入:X(t) 或 X(f)
伺服 控制器
D/A，PID
H(t) 或 H(f)
作动 系统
试验对象 试件
信号测量系 统
作动器， 伺服阀
轮胎，车轮， 悬架结构
传感器
输出:Y(t) 或 Y(f)
Y(t)=H(t)*X(t) 或 Y(f)=H(f)*X(f)
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数据分析和编辑
例6、
试 验：整车12通道道路模拟， 期望响应/控制信号：车轮三方向力 编辑准则：各个WFT通道保留90%损伤 逻辑关系：AND
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t=0.5 sec. t=0.1 sec.
原始 t =0.5 sec t =0.1 sec
10
数据分析和编辑