ADAMS-Car路面生成技术总结

1、3.2路面生成3.2.1路面不平度测量采用路面不 '卜度测灵仪，它仃单轨和双轨两种方式。路面不 '卜度测R仪一般安装在车体或拖车 上，通过拖帯的从动轮來测战不平度。如耍测起左右两轮轨迹的路而输入Z间的关系，町用双轨式 测最仪通过两个从动轮测得，在对路面不 '卜度测最仪的悬架设计时，必须保证从动轮始终与地面接 触，保持在介理的行驶速度卜，路面轮辙能被准确测晟。在対路面测时处理及建模时，一般要 対信兮的频率范H；l仃所限制。通过频宽的上下截止，使得所建立的路而模型中只包括我们认为冇用 的频率信号。相对一般汽车车轮来说,测量仪的从动轮较小、较88,它通常由一个硬质的小窄轮胎

2、构成，山丁汽车轮胎与地而仃一定的接触长度，对路而不平中的小分吊彳j包络效应，因而在建模时 无需反映哪吐太细的路面纹理结构.而测晟仪的硕质小轮比通常的乍用轮胎小.町以测晟出更多的 路面高频小幅值分磺，故采川上截止频率的办法來逆掉这些分駅，以简化数据处理工作。如果仅考 虑影响平顺性的频段信号成分，尽鼠提高苴分辨率，则无需采集哪些伴随人波长（波峰和波谷）的 极低频段内的路面位移信号，町用带通滤波器将极低频信号去除。通常实测所得的路面轮廓通常不会遵循某特定的模式，如卜图所示。假设所収的典型样段对 在一段距离内取复出现，那么就町以用代表性路段对该路面进行处理，将信号分解为一系列的傅里 叶分凤并可表示为由

3、各种波长的正弦波组成的集介。例如以20m/s的车速行驶，记录里程为2400m, 记录时间T为120s,那么由傅里叶变换可生成卜图所小的线谱图。线谱的频率分别为1/120HZ、 2/120HZ. 3/120HZ等。由J：波段频谱方式反映了线谱分析的过程和方式，即线谱的位置取决记录 的信号长度。如用功率谱密度代替频谱线就町克服这不足，卜图所示的功率谱密度表达即为路面 位移的频域描述，苴频率范川还町扩展到1/CT）以Fo实精的典型主干帑路面显然.低频长度通常冇较人的振幅,而高频短波具许较小的振幅.上图右侧所示的实际路而的频谱密度图就清晰地表明了这一点。国际标准化组织推荐才用路而功率谱密度來描述路而不

4、平度的统计特性，并制订了机械振动 一道路截面一测杲数据报告方法标准.为单道或多道路面不半度测炭数据提供了统一报告方法, 适用J：乡道、街道、公路以及罪路面的不平度测彊的数据处理。跻而功率谱密皮一般采用双対数坐杯來描述，通常在高频部分会出现剧烈的波动，囚而需耍対 一定的频带进行光滑处理，用一段或儿段直线來衣示。札路面功率谱密度光滑计算的频带划分区间 如卜所示:倍频带从最低频带（零频率除外）到中心频率0 0312m11/3倍频带从倍频带的末尾值到中心频率0 2511/12倍频带 从0.2726m1到最高计算频率在规定的带宽内对功率谱密度进行平均计算，其光滑计算公式为:S们=(® + O5

5、)££-®Q)S0z)*$一巾JnLAS SU)££ + ®(z)-(g-O5)%S(“)式中，SQ）为在第I个频带内的光滑功率谱密度；nH = IKV（nh（i）/ Be+ 0.5）；= INT(?/(z)/Be + 0.5)； q为频率卜限：$为频率1:限；为频率分辨率。对J多道路面不平度的统计特性，以齐通道的功率谱密度函数和各通道间的耳功率谱密度两数 或相关说数來描述。相关换数7(7?)表示如卜：S)何式中，为左右轮迹路面输入的互谱；S"为左轮迹路面输入的口谱；为右轮迹路面输入 的自谱。数据处理后的路面数据通常以曲线的

6、形式给出，苴屮单道路而不平度的衷达形式应包括未经光 滑处理的功率谱密度和经过光滑处理的功率谱密度曲线。而対多道路面谱数据的描述，除乞单道功 率谱密度曲线外，还应包括相关函数曲线。3.2.2路面输入模型1、频域模型对不同等级的路面，主要区别在路面粗糙程度的不同，通常用路面不平度系数G。來表示其 粗糙程度。如果将一段T-滑路面的所有频谱成分的振幅均按一定比例增加，实际上就可形成一段粗 糙路面的路面谱。这样，就可以方便地用一个通用的谱密度曲数來人致衣达不同粗糙程度的路面， 以作为车辆系统的输入激励。设计空间谱密度为S,空间频率(等丁波长兄的倒数)为n (单位为 cycle/m),则二者的关系可用卜式

7、表式：S(n) = GQnp式中，Gd为路而谱密度不平度系数，Jt人小随路而的粗糙程度而递増：指数p表式双对数坐标 下谱密度曲线的斜率。仃些情况卜，路而谱密度公式包含的斜率可能不连续，这时，则町写成如卜 形式：式中，伤为双对数坐标卜谱密度曲线断点处的空间频率。实际上，I:式仍白与实际情况不符Z处，比如在空间频率趙向咨时，所表达的路面输入振幅将 趋向无穷大,而实际路面并非如此,从实测的路面谱中也可看出,路面谱密度S的值在低频段趋向 平坦。羞丁这点考虑，町引入-个卜-戴止频率,即当频率低丁时，谱密度幅值保持恒定。在极 低频段内仃些长波信弓对能已经低JW小空间输入伯勺建模屮，然而，対总架设计而言，这

8、些极低 频段信号成分It实并不太乖要。机关如此，在路而信号建模中，对这些信号成分也要冇所考虑。下 农列出了各种实测路面的模型参数参考值：各种实测路山I的模熨参数不平度系数斜率p2下截止空间频率nQl (cycle/m)断点处空间频率 為 / (cycle/m)路面类型Gj/ (m'/cycle)斜率P高速公路(Ml)2Xlffs2.590.01主干遭(A5)4.6X10 72.751.160.010.30支路5X1073.152.420.010.20MIRA石子路1.7X1055.91.550.040.16如果仅以卑本行驶模型分析为目的，通常不考世断点的影响，采用单斜率路面输入谱皋本上

9、就 町满足要求。假设不平度系数G。按卜龙取值，则斜率p通常取2-2.5为宜。乂种典型路而的不平度系数5值总位：m3/cyde路面类型范围均值高速公路3X105X0IX107主干道3X0 8X1Lsxitr7支路5X107-3Xl(r5SXlff1值得注慝的是，上述两式屮均为空间频率域表达式，与车速无关。如果车辆以恒定的速度在路 面上行驶，就可以用时间频率来代勞空间频率：式屮，/为时间频率："为车辆行驶速度。对丁线性车辆模型來说，上式表示的路而谱可以点接用來作为频域分析的系统输入。然而，如 果乍辆系统模也中冇一些卄:线性的描述，如双刚度弹簧、卄线性阻尼器、限位块撞击等，那么路面 模型则

10、必须在时间域或距离域来加以描述。如果得不到实际测鼠的时间域或距离域信号,通常采用 谱密度方程at新“构建”一段路面。因为理论上讲，任意一条路而轨迹均可由一系列离散的正眩波 叠加而成。假如己知路面的频域模型,那么每个正弦波的振幅则可由相应频率的频谱密度获得,但 相位差则必须宙随机数发生器产生。通过这种方法产生的时间域或距离域的路面，便可用于车辆的 非线性动力学分析。2、时域模型(1)积分口噪声fp农示的空间频域模型，以指数p =2时为例，即S(n) = Gon2,则时间频率 f农达的路面位移功率谱密度为:其中，/等丁车速"与空间频率nZ积，BP/ = nu o上式町以看出，若仅作为悬架

11、系统的输入來考世路面激励，提裔车速和增加路面不平度系数，苴一者的效果时相同的。而且，由功率谱密度描述的路面不平度输入模熨町用一个线性系统來描述, 卜图所示，直中系统输入为单位强度为1的随机白噪声w,输出为路面不平度位移乙，即通过一低通滤波器G(jco)后输出。随机滤波白噪声表达的路面功率谱密度为:S(小G°= |G(刀甘Zg = G(J)w式屮./为随机口噪声w的方差.取值为1：呂为路而不平度位移a若以圆周率血(单位为rad/s)表示,上式则要改为:由此可得到:由此，传递函数G。効表达式为:因此，路而不平度位移则町以写成时域表达的形式.即为通常所称的枳分门噪声形式:（2）滤波白噪声为

12、了能更加其实地反映路面诰在低频范用内近似为水平的实际情况，可以在路面谱模型中引入 一个卜截止频率兀，得：S（C = |G（/）crJ + Jo同样，低通滤波传递函数G（w）改写为：Gg） =込I盹=2龙方丿69+列得到路面不平度位移时域表达式：二 C） = 2 "7亦 w（f） - 2 砒二 g （0通常，卜截止频率盂的取値范用町在001Hz附近，以保证所得的时域路面位移输入与实际路而 谱尽最一致。（3）四轮输入时的考虑对车辆在皱路面、直线行缎时，后轮的路而输入几仃与前轮相同的输入轨迹，只是时间上存 在着一定的滞后。在恒定乍速卜.，其滞后时间为轴矩与乍辆行缎速度的比值。因而在乍辆行驶

13、动力 学时域仿真分析时，只岛将朋轮的路面输入模型滞后一定时河后再输入给后轮即町（ADAMS/Car 中定义Calculated Time La, fl动根据轴距等参数计算得到）。在整乍建模及分析中，不仅需要考虑轴距滞后的路面输入，而H.还要考虑左右乍轮论矩的相关 程度。如果路面测砒屮采用双轨路而不平度测彊仪，那么就町以测得左右轨迹Z间的相关程度。相关函数了）在频域内描述了左右轮迹不平度中频率为n的分彊Z河线性相关的程度，其值在 31范围内变化。当相关函数值为1时,表示左右轮迹路面输入完全相关;当相关函数值为0时, 衷示左右轮迹路面输入完全不管，二者随机变化。左右轮迹路而不平度信号通常对丁人波长

14、情况（即 低频段）得出的相关两数值趋近于1:对于高频段则趙近于0 （ADAMS/Car中定义 CORRELATION_RL衷示相关系数）。从统计意义上讲，可以认为路面时各向同性的,如表示斜率为2.5的空间频率,即S）cc严表 示了并向同性路面。据此，町以计算出不同轮矩（以2b或B表示）情况卜其和关函数随频率的变化 曲线，如下图所示。3.2.3 ADAMS中的路面模型2D路面：路面参数只用XZ平面的点定义而形成的一条二维曲线3D路面：三维半滑类路|何的统称。其中:2D路面的接触采用point-follower的方法（类似一张¥面的闘盘）。卜面为使用这种方法所用的不同的路面类型:DRUM

15、 Tire test drum (requires a zero-speed-capable tire model).占仑胎转殳试於台FLAT-Hat road.平整路血PLANK - Single plank perpendicular, or in oblique direction relative to xaxis, with or without bevel edges 矩 形凸块路OLY LINE - Piece-wise linear description of the road profile The profiles for the left andnght track a

16、re in depen dent 折线路 ifliPOT HOLE- Single pothole of rectangular shape RAMP Single ramp, either nsing or falling ROOF - Single roof-shaped, triangular obstacle. SIN三-Sine waves with constant wave length凹坑路面斜坡路面 三角形凸块路|侨 正弦波路面SINE SWEEP Sine waves with decreasing wave lengths,l匸眩变波纹路I“1STOCHASTIC UNE

17、VEN- Synthetically generated irregular road profiles that match measured stochasticproperties oftypical roads Tlie profiles for left andnght track are independent, or may have a certain correlation. 平路面3D路面分为两种:（1）3D等效容枳路面山一系列的空间三角平面组成的三维路而，如下图胪示的路而片段仃6个卩点，通过IV号节点定义4个三角形路面兀素A、B. C和D；三角而的法向方向朝外。CROWN

18、 - Road crown along the road centerlineCURB Curb at left, right, or both sides of the roadPLANK - Single plank with beveled edges or rounded comersPOLYLINE - Cubic spline description of the road profile for left and right wheel track.POTHOLE - Pothole of rectangular shapeRAMP - Ramp, either rising o

19、r fallingROOF - Roof-shaped, triangular obstacleROJGHNESS Generated irregular road profiles with stochastic properties similar to measured roadsSINE Sine wave with constant amplitude and wavelengthSEEP - Sine wave with van able amplitude and wavelength(2)3D样条道路借助3D样条道路町以使汽乍模型适用许多种类的三维平滑路面(道路的曲率远远小轮胎

20、的曲率）。3.2.3 ADAMS中的路面属性文件道路的类型在TeimOrbit格式的道路属性文件屮通过MODEL数据块屮的METHOD、ROAD_TYPE语句怎义，MODEL数据块左义的常用道路类型如卜:METHODFUNCTION NAMEROAD TYPEa2D* 二维路面4ARC90rDRUM轮胎转鼓试验台FLAT平整路面PLANK矩形凸块路POLY LINE折线路而POT-HOLE凹坑路面RAMP斜坡路而ROOF三角形凸块路面SINE正弦波路面SINE SWEEP正弦变波纹路而STOCHASTIC UNEVEN随机不平路向3D4ARC9047none3D等效容枳道路TD SPLIN 巳

21、'ARC9037none3D样条路而ARC9131FLAT 或 INPUT521轮胎模型专用路面USER*ARC50T自定义FUNCTIONNAME：函数名称变ht指路面打轮胎接触函数ID巧（1）2D路面属性文件如在操纵性仿真屮常用的二维平整路面文件:其中:hfDI_HEADERUNITSMODEM定义路面的类些GRAPHICS定义路面几何图形（2D中只自¥整路面Flat才右路向图形，其他类型的路向可以通过专用 软件包Ftire-tools提供的road visualization功能观察路而形状，-种方法是用函数构造器卜-的create_shell_from_edf 函数将

22、路向文件转化为shell文件，再将shell壳文件加入到模型中）PARAMETERS定义路而参数，如摩擦系数、几何形态等P 24_flat.r4f -记爭本文件d)編耦© 格式仗)査着世)帮助Qf)$MDLHEADERMDI.HEADERFILE.TYPE = 丫 dFRLE.VERSION = 5.00FILE.FORMAT = SSCIF(COMMENTS)comment.stringflat 2d contact road for:estlng purposes*$UNITSUNITSLENGTH= 'mm-FORCE= inexvtoniANGLE= 'rad

23、ians*MASS= kgfTIME= ,$eca$MODELMODELMETHOD=，2DFUNCTION.NAME =ARC901ROAD.TYPE= flat$GRAPHICS(GRAPHICSLEGTH= 160000.0WIDTH= 80000.0NUM.LENGTH.GRIDS = 16NUMJMDTH.GRIDS = 8LENGTH.SHIFT= 10000.0WWTH.SHIFT= 0.0$PARAMETERSPARAMETERSMU= 1.0ADAMS中的二维随机路面，是根据路面文件按门喚声线性滤波法生成的左右两条轮辙纵剖面曲线。用户要使用mdi二d_uneven rdf文件

24、作为模板则应修改P£TH_CONSTANT的值为1000m (原 为 20）oMTTHOD = 2D时二维路面的参数PARAMETERS子数据块：参数了数据块PARAMETERS的结构根据路面类型的不同而不同，基本上町以划分为3隔部分; 通用参数段、路型参数段和数据组，用符0$分开。MTTHOD = 2D时通用参数衣参数描述offset参照整车馀点的Z向偏移虽，默认值=0rotati on_angl c_xyane由于在A/Car中,车辆前进默认的方向是X方向,路面文件的坐标系足全周坐标系,所 以要将路面文件的x轴翻转，默认为180（deg）mu道路与轮胎摩擦系数修疋比，实际摩擦系数

25、是：者的乘枳。摩擦系数修止比默认值=1.0路型参数段： ROAD_TYPE = DRUM转鼓试验台ROAD_TYPE = FLAT平整路而PARAMETERS0OFFSETROTATION_ANGLE_XY_PbANE MUDIAMETERVNUKBER_CLEATSCLEAT_HEIGHTCLE ATS T A RT JLNGAN GL E CLEATLENGTHCLEAT【BEVEL_EDGE_bENGTH ACCELERATldJTIMECLEAT_DIRECTION CLEATEDGEROUMDED$ (XZR_DATA)$000$43920$735020$7700ROAD TYPE

26、= DRUM 参数衣参数说明DIAMETER转畏直能，通常人JMm：当转畏的直径为负数时，试验使用的是转皱外 衣面，为止数时使用转扱的内衣山i9此对应，个正的转戲速度在外 表面时为逆时针,在内表面时为顺时针。ROTATION_ANGLE_XY_PLANE转鼓轴线与XY平而角度V转鼓农血线速度，（应确认液车本身的速度是为0的，并11转扱的屮心与 汽车的x=0共线）NUMEER_CLEATS镶条数目（镶条数目可以为0,即便用光滑表面的试验鼓）CLEAT HEIGHT镶条高度CLEAT STARTING ANGLE第一个镶条在鼓面上的角度位置CLEAT LENGTH簾条底边宽度CLEAT BEVEL

27、 EDGE LENGTH镶条45°到角边长ACCELERATION TIM E任选的仿貞开始时刻，在这段时间内转鼓加速到额定速度(XZR DATA)共享数据库中mdi二d_ranp.rdf不是TeimOrbit格式.不能川J*A/Car模块的标准仿真。它的功能町凸块路而以用 ROAD_TYPE=plank 代瞽ROAD_TYPE = plankROAD_TYPE 二 plank 参数农参数说明HEIGHT凸块高度START汽车初始位咒到凸块的更离LENGTH凸块沿X轴方向长度BEVEL_ENGELENGTH凸块的倒角底边长度，倒规定为45。：如果该氏度值为负数，则 表示该倒角为圆角.

28、岡角的半能为该值的绝对值.DIRECTION凸块方向角（°），以与Y轴的夹角农示：如DIRECTION=0, 农示糊放在汽车的行进方向（设定汽车沿X轴方向询进）OFFSET=0ROTATIONANGL E_X Y_P L ANEsisoHU=1.0HEIGHT50START1000LENGTH50BEVEL_EDGE_LENGTH15DIRECTION=45PARAMETERS!PARAMETERS ROAD_TYPE = ponline 折线路面$PARAMETERSPARAMETERSOFFSET-0ROTATION ANGLE XY PLANT 1BOMU_"- 1.

29、00009000010001001001020-100-1001030-100-100103150501040100100114000124000(XZ DATA)© ROAD_TYPE = ramp斜角凸块路而© ROAD_TYPE = ramp斜角凸块路而PARAMETERS必须仃（XZ_DATA） 了段：在XZ f段屮的3列数据,KS义足：笫一列为X值（行程値）：第二列和第三列分别是左右车轮轨迹处的Z向高度。g_DATA）子段町以定义得很 长（超过200行），且不需要任何注释行,注意折线路面同时定义了两侧的轮辙。© ROAD_TYPE = ramp斜角凸块路

30、而© ROAD_TYPE = ramp斜角凸块路而 ROAD_TYPE = pot_hole凹坑路而PARAMETERSOFFSET=0ROTATION ANGLE XY PLANE -180HU_"-1.0$DEPTHSOSTART1000LENGTH200StartDepthPARAMETERSLength© ROAD_TYPE = ramp斜角凸块路而PARAMETERSSlope=tan(a ) ROAD TYPE = roof$PARAMETERSOFFSET-ROTATION ANGLE XY PLANE - 180MU_-1.0$HEIGHT50ST

31、ART1000SLOPE1三角形凸块路面ROAD_TYPE = sine1E弦波路面ROAD_TYPE = sine_sweep 正弦变波纹路而PARAMETERSPARAMETERS OFFSETROTATION ANGLE XY PLANE = ISOHU_-=1.0START-1000END5000AMPLITUDE_AT_START=20AKPLITUDEATEND10VAVE_LENGTH_AT_START=1000UAVeAnGT 匸 ATTEND100SUEEPTYPE "=0ROAD_TYPE = sine_sweep 参数衣说明START波纹路开始时的车辆行程END

32、波纹路结束时的车辆行程AMPLITUDE_AT_START开始时波幅AMPLITUDE_AT_END结束时波辎WAVE LENGTH AT START 开始时波 KWAVE LENGTH AT ENDSWEEP TYPE结束时波长，必须W开始时波长swccp_typc = 0：频申在全程波纹路段内线性递增 sweep_type= 1：频率在全程波纹路段按|'|然内对数递增 ROAD TYPE = stochastic uneven随机不平路而此跆面设置在卜节内容中作详细说明。（2）3D路面属性文件3D等效容积路面3d bump rdf和3D样条路面mdi 3d smooth road

33、rdf 0详细说明参见ADAMSHire 屮的Road Models in Adams/Tire。路面建模器（Road Builder）只芝持XML格式的3D路面文件,可以通过以F图示方式转换格式。 (tap Ditl'ito hWwrwc*如皿. -I尸* C"-*artp*Al4«0« C&lltcsLl Artwv沁" Misr»M«|“A» 10Hi2 护 *»xrWrdm *« 3«<O15< Ws”弘yS*4111T4k*.Global选项卡用J：设豐适用

34、J；全部路而的参数:Hg pM3IT«<e CTd«rJ Scd Pro;«n »i R®>d Pants | Cteicte | Read GmtralsrS细*"Fo-.va CircixnClcsad osd冷 Mcrrrol1-wM<* FMt 怡 Slew广Yg冷说Lee hUc yloc iPnwf VerticBl |00|00|l0Road Builder全局参数设代选项卡说明项目设置说明Closed RoadSearch AlgontliniRoad VerticalForward Directio

35、nRoad WidthRoad Banking设定逍路的形态足开放（No）或闭合（Yes）路而点搜寻接触舜法.Fast-快速，推荐3D平整路而使用：Slo缓慢，可以获得较高的耕度 路啲定位坐标系参照ISO坐标系的位代车辆前进方向Normal按路ifii中心线定位点表顺序询进:Invert反向路面寛度以中心线为旋转轴的路而倾角.倾角为冬意味着水平路而：止的倾角总味矜ISO坐标系顾时针 方向Road Fact on LeftRoadFnctionRight以中心线为界,左侧路面摩擦系数以中心线为界,右侧路面摩擦系数Obstacle （独立障碍）属性选项匸：所谓独立障碍指位于三维平滑路面上一个个局部

36、独工的.形 态各界的障碍。障碍的形态参数根据障碍的类型不同可能是表格也可能是儿个参数项。asxssRo>d F./Kir.tAxtdxJt tW3d.r«id_06ilMlescrown art»| NameCommon PararnttmOMkWTy>eUrth2J|40Fwtioii 07Cwnatt Syttn rStvt Ottw<« Slegw |X0po疊曙杯糸尺那*杯1JName F«OnttAC.|UHkc*10.0000 )2 000130003314 00050013415 QI008BaoanAMClQWRPOMt

37、逮皿融鼻分,OteucleTypei 员空 Wklthi 曰应Ft l*n<th：筛肿碑的匕发rrcttoti. 珂鼻徼JC<rrw<FieMUM鼓包（CROWN）路啲横截面的截面高度二是宽度处标Q路面障碍宽度W,鼓包中心髙度二。和鼓包系数C,的函数:TOP.IMOTh刚性路而(GRID)distance= WIDTH / (number of points in a row -1) distance_x = LENGTH / (number of points in a column 1)凸块（PLANK）LocXLoc ¥Loe ZSlJrt Locricn |

38、 20.01" Sop Local tor | 30 0loo|03Obvtvdv Spvcifkr Parairr vlvrvHei/it |3O5BwlEdge Lrtb |0 05Length of the beveled edge A beveled edge has a 45° slope Wher. BEVEL_EDGE_LENGTH < 0, 3D Spline Road uses rounded comers instead of beveled edges In this case, tlie radius of the comer is |BEVE

39、L_EDGE_LENGTH| 折线障碍(POLY_LINE).1 .J150|l(»nMarti *3时£T.gg trt:rom:0CB7 牡3OODt<Sqamn4Mir© 凹坑路而(POTHOLE)oertH料角凸块路而(RAMP)三角形凸块路面(ROOF)u<xUC f Z注rt卜3OQI00lip|5T"&4 Mg沁|u* 融机十扰路面(ROUGHNESS)-ObvtMk* Specific P/htwIuw在1矽中对此路面进行详细说明正弦波路面(SINE)二(s)二 asin(17CTS)FS5-IP1)3Start Le

40、cMbncl I dzz 讪ObiU fiac fc P«f4n«1«»Arnot mc|uuimglhOM |OQ(11)正弦变波纹路面(SWEEP)AMPtlTUOE_ATSTARTaowiWWFJAVELEMGTH_AT_ENOyAygLENGTH_AT_STARTL»sXLoe VLx 2Fxopojix|cofox-(90i 1 iType佑 Lrc«r 广 Lojri-nic创拗 (Tl人呼3“ ""iuiK w尹i £ft(Thri |? 0SWEEP_TYPE = 0. then &

41、;equency changes linearlySWEEPJTYPE = 1, then &equency changes logarithmically.Depending on the value of SWEEPJTYPE, the road profile height is given by the following functions Linear sweep The frequency changes linearly with distance s The road profile height z is given byThe parameter:Indicate

42、s:The parameter:Indicates:Logarithmic sweep With every cycle, the wavelength decreases by a constant factor The road profile is given by:where(ac-as)(s-ssy4 + £S.- Sp esJSgis the distance at which, theoretically, an infinitely high frequency is reached, with respect to the start ss 其屮：AMPLITUDE

43、AT_START 为乞；AMPLrTUDE_AT_END 为 : WAVE_LENGTH_AT_START 为 : WAVE_LENGTH_AT_END 为 lt 3.2.4如何生成并在ADAMS中使用路面模型(1)修改路面属性文件2D路面熟悉路面属性文件各参数所代表的意义，一种方法是根据路面实测数据近似地修改对应路面属性文件來创建口(2的路面。另-种方法是根据GB7031对标准路面等级参数的规泄屮选择等级路面并应用丁共亨中提供的随机不平路而stochastic_uneven类型文件中。在ADAMS中的二维随机路面，是根据路面文件按白噪声线性滤波法牛成的冷右两条论辙纵剖面曲线。D AMSC S

44、oftwareMD_Adams2010acarshared_car_database cdbroads tbl 卜的 mdi_2d_uneven rdf如下所示:$MDI_HEADERMDI_HEADERFILE_TYPE = 'rdf1FILEJZERSION =5.00FILEJORMAT = 'ASCII'(COMMENTS)comment_stringStochastic style road description1$NITSUNITSMASS=wLENGTH= 'mm,TIME=tec'ANGLE 'degree'FORCE=

45、'newton'MODEL$MODEL METHODFUNCTIONNAME ROAD_TYPE=ARC90"='stochasticuneven'PARAMETERSPARAMETERSOFFSET=0参照整车换点的Z向偏移血 默认值=0ROTATION_ANGLE_XY_PLANE = 180 ill J7l： ADAMS/Car 中.M进默认的方向dX 方向.路山i文件的*系足全局帮标系.所以要将路面文件的X轴翻转.默认为180 (deg)MU= 1.0道路与轮胎摩擦系数修1E比实际摩擦系数是=：者的乘积摩擦系数修止默认值=10$INTENSIT

46、Y=0.3PATH_CONSTANT=20CORRELATION_RL= 0.8START=1000GB B Class随机路面激励rdf文件定义stochastic uneven 方法一：$INTENSITY=0.002PATH_CONSTANT=1000000CORRELAnON_RL=0.8START二 10000方法二：$ISO_8608_ROAD_CLASS = BCORRELATION_RL= 0.8START= 10000PARAMETERS for Ro" Typo of Stochastic UnwmiThe parameter:Indicates:intensit

47、yVaiiable to conti ol intensity of white velocity noise, whicli appi oxiiuates measui ed spectra of road profiles fairly well按照道路级别从ISO 860S选择空间功率谱密度的平均值计算英平方根，即Intensity=(Mean Value)'例如.选择的随机不平道路的级别是B.则Mean Value=4 X 10'6 Intensity=O 002path_con$tantVariable to control high-pass integration

48、 filter 高通滤波猛截断频率路径表达虽，默认值应为1000mcorrelationVariable to control correlation between left aiidnght track:If 0, no correlation.If 1, complete correlation (that is, left track = right track).Can be any value between 0 and 1.左右轮辙相关系数，在01 Z间.CORRELATION_RBO农示不相关：CORRELAHON_RB1 农示左右轮辙不相关startStart of unev

49、enness (travel distance).随机不平度路开始时的午辆彳了程物理角频率下的功率谱与物理频率下的功率谱的转换关系： 功率谱的物理意义是单位频带内的“功率”： 物理角频率(单位rad/s)的功率谱与物理频率/(单位1/s)的关系为co=17tf.所以，在信匕总功率相同的情况卜，物理角频率e卜的功率谱与物理频率/ I、的功率谱的转换 关系为S(q)=里0InADAMS/Car中随机路面激励M由rdf文件定义，ROAD_TYPE = *stochastic_uneven',须指定参 数 INTENSITY、PATH_CONSTANT、CORRELATION_RL. STAR

50、T,此文件适用Ftire,官方似乎 没冇文档说明其也适用J：其他轮胎模朋。它采用的是ISO 8608路面模型，和中国国家标准在本质上是一致的。现说明如卜：ISO 8608Approximate power spectral density (PSD) of this road surface profile is given by : G®恙7®筒wherepath_constant S = Q C-1» 1 m恳2reference_spectral_densityGd(Oo)=T, with Qo= 1 rad/mV注：在rdfjt件PARAMETERS中.I

51、NTENSITY = K>Note that the filter cut-off frequency Q c is controlled by a path constant S = Qc"1 instead of a time constant.根拥空问频率下的功率谱（GB）和空问角频率下的功率谱（ISO 8608）二者之间的X系,%。)学 Wq(G) = 2gg)2/r Gd(Gg)考虑到 ISO 8608 + Qo = irad Im , GB + nQ 为参考空间频率nQ = O.ln?'1,则GE与ISO 8608转换关系G“（Go）= Q.O2Gq(no)

52、,即 GJQ0): Gq (n0) = 0.02 .1 = 1:16INTENSITY K = jGgj = Jg/%)",结果见卜表:Road classGd(q) 口Of m3Road classGq (no) 10 6 nfADAMS/Car rdf fileISOmin.valuemean valuemax. valueGBmean valueINTENSITYA-12A160.001B248B640.002C81632C2560.004D3264128D10240.008E128256>512E40960.016F51210242048F163840.032G204840968192G655360.064H819216384H2621440.128注意：“ rdf（2D）tf ROAD.TYPE= lstochastic.uneven 长度单位只支持mm（默认）；丁 推荐 path_constant 至少取 40000mm （默认 4000m）：/另一种方式可不用INTENSITY ,而亶接使用ISO_8608_