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 6.2-2 空间频率功率谱化为时间频率功率谱

空间频率功率谱化为时间频率功率谱主讲：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 空间频率功率谱化为 时间频率功率谱 1 主讲：余晨光

C空间频率与时间频率的关系波长入/m100.11001车速.G,(n)>G(f)100f =un28.315车轮部分固有频率10ZHAf = u△n7>当空间频率n或带宽车身部分固有频率f。4n一定时，时间频率f0.33与带宽f随车速成正比70.0112.830.011000.11变化。空间频率n/m不同车速下，时间频率与空间频率的关系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 2 f  un f  un 当空间频率n或带宽 Δn 一定时，时间频率f 与带宽Δf 随车速成正比 变化。 ( ) ( ) G n G f q q  车速 空间频率与时间频率的关系

空间频率功率谱密度转化为时间频率功率谱密度2Ga(n)q~AnlimG,(n) =2AnAn->0Og~An单位频带内的“功率”（均方值）即为功率谱密度。空间频率的功率谱密度2O一路面功率谱密度在频带△n内包含的“功率”q~△nArT=un22O0q~△nq~nlim:limG.(f)=G.(n)=>G,(f)Af-0AfAn-o△n·u2Iq~An→G,(f)==G,(n)limuAn-oAn武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 单位频带内的“功率”（均方值）即为功 率谱密度。空间频率的功率谱密度。 2 ~ 0 ( ) lim q n q n G n n       2  q n ~ 空间频率功率谱密度转化为时间频率功率谱密度 2 q~n—路面功率谱密度在频带Δn内包含的“功率”。 ( ) ( ) G n G f q q  2 2 ~ ~ 0 0 2 ~ 0 ( ) lim li 1 ( ) m 1 lim ( ) q n q n q f n q n q q n G G f f f n G u n u n u                      f un 

C速度时间功率谱和加速度时间功率谱G,(f)==G,(n)uInF=unG,(n)=G,(no)nouG,()=-G,(:G.(n)no(nF2unoG,(n)=(2元n)’G,(n)G,(n)=(2元n)*G,(n)G,()=(2元f)G,(f)= 4元2G,(no)nuG,(f) =(2元f)4G,()=16元4G,(n)nuf2武汉理工大学汽车工程学院

武汉理工大学汽车工程学院 速度时间功率谱和加速度时间功率谱 4 1 ( ) ( ) G f G n q q u  2 2 0 0 0 2 0 1 ( ) ( ) ( ) q q q n u G f G n G n n u n f          2 0 0 ( ) ( ) q q n G n G n n         2 4 ( ) (2 ) ( ) ( ) (2 ) ( ) q q q q G n n G n G n n G n     2 2 2 0 0 4 4 2 2 0 0 ( ) (2 ) ( ) 4 ( ) ( ) (2 ) ( ) 16 ( ) q q q q q q G f f G f G n n u G f f G f G n n uf         f un 

路面不平度位移、速度、加速度功率谱密度图形C0LG,()=G,(no)ngG,(f)= 4元G(n)nguG,(f)=16元*G(n)n.ufG(no)10~510~32:10:1(e-s.zu)/()bo+2:1(j-s.z)/()bG,(no)IG,(n)(s.z)/(j)o10~610~1010~710~210~510~810~310~6-100.11000.1110100-101000.1f/Hzf/HzJ/Hz双对数坐标武汉理工大学汽车工程学院5

武汉理工大学汽车工程学院 路面不平度位移、速度、加速度功率谱密度图形 5     2 q q 0 0 2 u G f G n n f  u Gq (n0 )     4 2 2 0 0 16π G f G n n uf q q  u Gq (n0 )     2 2 0 0 4π G f G n n u q q  u Gq (n0 ) 双对数坐标