武汉理工大学：《汽车理论》课程教学课件（中文讲稿）第六章 汽车平顺性 6.2-1 路面不平度的功率谱密度

路面不平度的功率谱密度主讲：余晨光武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 路面不平度的功率谱密度 1 主讲：余晨光

1.路面不平度函数aq(L基准平面路面纵断面曲线>路面相对基准平面的高度!，沿道路走向长度I的变化g称为路面不平度函数。>用水准仪或路面计可以得到路面不平度函数。2武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 1.路面不平度函数 2 路面相对基准平面的高度q，沿道路走向长度I 的变 化 q(I) 称为路面不平度函数。 用水准仪或路面计可以得到路面不平度函数

2.路面不平度的功率谱密度G,(n)1）G,(n)的拟合公式-WnG,(n)= G,(no)non一空间频率（m-1），表示每米长度包括几个波长：no一参考空间频率，ng=0.1m-l;G(n)一参考空间频率下的路面功率谱密度，也称路面不平度系数；W一频率指数。3武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 3 1）Gq (n) 的拟合公式    0  0 W q q n G n G n n         n—空间频率（m-1），表示每米长度包括几个波长； n0—参考空间频率，n0 =0.1m-1； Gq (n)—参考空间频率下的路面功率谱密度，也称路面 不平度系数； W—频率指数。 2.路面不平度的功率谱密度Gq (n)

G2）路面不平度8级分类标准路面不平度8级分类0g×10-3m路面等级Gg(no)×10m2/ m-l0.011m-l<n<2.83m-lno=0.1m-l下限上限下限上限几何平均值几何平均值8322.695.38A163.81B32641285.387.6110.77C25612851210.7715.2321.53D5121024204821.5330.4543.06E20484096819243.0660.9086.12F8192163843276886.13121.80172.26G32768655361?2.26344.52131072243.61H131072262144524288344.52487.22689.044武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 2）路面不平度8级分类标准 4 路面不平度 8 级分类 路面等级 Gq(n0)×10-6m2／m-1 n0＝0.1m-1 σq×10- 3m 0.011m-1＜n＜2.83m-1 下限 几何平均值 上限 下限 几何平均值 上限 A B C D E F G H 8 32 128 512 2048 8192 32768 131072 16 64 256 1024 4096 16384 65536 262144 32 128 512 2048 8192 32768 131072 524288 2.69 5.38 10.77 21.53 43.06 86.13 1?2.26 344.52 3.81 7.61 15.23 30.45 60.90 121.80 243.61 487.22 5.38 10.77 21.53 43.06 86.12 172.26 344.52 689.04

C路面不平度分级图波长入/mPSIT1010010.1>图中绿色区域为德国1983年公路路极10~1差面谱分布范围，可[差较10~2以看出主要集中在A美差H级，部分延伸到B、G很10-3般C级。好好极10~4>我国高等级公路E好路面谱也基本在A、10~5B、C三级范围之内D10，只是B、C级路面的比例较大。10~710~80.010.1110空间频率n/m-15武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 路面不平度分级 图 5 图中绿色区域为 德国1983年公路路 面谱分布范围，可 以看出主要集中在 A 级，部分延伸到 B 、 C级。 我国高等级公路 路面谱也基本在 A 、 B 、 C三级范围之内 ，只是 B 、 C级路面 的比例较大

3）速度功率谱密度和加速度功率谱密度速度功率谱密度当W=2时G;(n)=(2πn)°Ga(n)Ga(n) =(2元n)"Ga(n)加速度功率谱密度“白噪声”与n无关.G,(n) =(2元n)*G,(n)6武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 3）速度功率谱密度和加速度功率谱密度 6 4 ( ) (2π ) ( ) G n n G n q q  2 G n n G n q q ( ) (2  π ) ( ) 速度功率谱密度 加速度功率谱密度 当W=2时 2 0 0 G n n G n q q ( ) (2  π ) ( ) 与n无关——“白噪声

思考题·请写出路面功率谱密度的拟合表达式，路面不平度有几种等级？高等级公路通常是哪些等级？·路面速度功率谱有何特点？武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 思考题 • 请写出路面功率谱密度的拟合表达式。 • 路面不平度有几种等级？高等级公路通常 是哪些等级？ • 路面速度功率谱有何特点？ 7

本知识点内容结束下一知识点：空间频率功率谱化为时间频率功率谱8武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 本知识点内容结束 8 下一知识点：空间频率功率谱化为时间频率功率谱