汽车理论课后习题第六章汽车的平顺性

第六章6.l、设通过座椅支承面传至人体垂直加速度的谱密度为一白噪声，Ga(f)=0.132ms。求在0.5～80HZ频率范围加权加速度均方根值aw和加权振级Law，并由表6-2查出相应人的主观感觉。答：21805.02])()([dffGfWaaw21805.125.1244225.0]5.121.011.041.0*5.0[dffdfdffdf28.24)(200aaLgLwaw70.147)1028.24(206Lg查173P图知：人的主观感觉为极不舒适。6.2、设车速u=20m／s，路面不平度系380q10*56.2)(Gmn，参考空间频率no=0.1-1m。画出路面垂直位移、速度和加速度)(Gqf、)(Gqf、)(Gqf的谱图。画图时要求用双对数坐标，选好坐标刻度值，并注明单位。解：2282200q20*1.0*10*56.2)()(GffunnGfq29110*12.5f20*1.0*10*56.2*4)(4)(G2822002qunnGfq-710*2.02228422004q*1.0*10*56.2*16)(16)(GfufnnGfq2-710*99.3f画出图形为：6.3、设车身－车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率fo＝2Hz。它行驶在波长λ=5m的水泥接缝路上，求引起车身部分共振时的车速un(km/h)。该汽车车轮部分的固有频率ft=10Hz，在砂石路上常用车速为30km/h。问由于车轮部分共振时，车轮对路面作用的动载所形成的搓板路的波长λ=?答：①当激振力等于车辆固有频率时，发生共振，所以发生共振时的车速为：2*5u0afsm/10②搓板路的波长：m65106.3/306.4、设车身单质量系统的幅频|z／q|用双对数坐标表示时如习题图6所示。路面输入谱与题6.2相同。求车身加速度的谱密度)(fGz，画出其谱图，并计算0.1～10Hz频率范围车身加速度的均方根值z。答：①)()2()(02nGqzffGqz时时)101(10*10*02.1)(10)*2()11.0(10*02.1)(1)*2())10lg(1(20))10lg(1(22202fnGfffnGffqfq21101.02])([dffGzz21))10lg(1(1012211.02]10*10*02.110*02.1[dfdfff6.5、上机计算作业(报告应包括：题目、计算说明、程序清单、结果分析)。车身－车轮双质最系统参数：fo=1.5Hz、ζ=0.25、γ=9、μ=10。“人体—座椅”系统参数：fs=3Hz、ζs＝0.25。车速u=20m/s，路面不平度系数Gq(no)=2.56×-810，参考空间频率no=0.1-1m。计算时频率步长△f＝0.2Hz，计算频率点数N＝180。1）计算并画出幅频特性|z1／q|、|z2／z1|、|p／z2|和均方根值谱)(Gzf、)(G2zf、)(Gaf谱图。进—步计算q、1z、2z、a、wa、awL值。2)改变“人体—座椅”系统参数：fs=1.5～6Hz、ζs＝0.125～0.5。分析wa、awL值随fs、ζs的变化。3)分别改变车身—车轮双质量系统参数：fo＝0.25～3Hz、ζ=0.125～0.5、γ=4.5～18、μ=5～20。绘制z、σfd、σFd/G三个响应量均方根值随以上四个系统参数变化的曲线。提示：本题可简单利用matlab软件求出各数值，并作出相应的图。6.6、设前、后车轮两个输入的双轴汽车模型行驶在随机输入的路面上，其质量分配系数ε＝1，前、后车身局部系统的固有频率均为fo＝2Hz，轴距L＝2.5m。问引起车身俯仰角共振时的车速ua=?相应随机路面输入的λ=?答：