三维路面谱的仿真建模及验证 (2009年)

简介：
本文发表于2009年，探讨了三维路面谱的仿真建模方法及其有效性验证，为道路车辆系统的动态性能分析提供了重要参考。 通过改进谐波叠加法原理，在现有二维路面谱的基础上，从空间频率角度拓展到三维空间内的路面谱，并提出了一种模拟随机路面的方法。利用Matlab软件建立符合道路功率谱特性的任意级路面模型，再现了实际路面激励输入的时程样本。研究了采用谐波叠加法获取与给定频谱特征相对应模型的具体原理及其数学方法，并从功率谱密度和相干性角度对仿真路面进行了分析研究。结果表明该三维路面模型能够较好地反映不同级别路面的垂向位移，同时考虑实际车辆行驶过程中左右轮迹之间的相互影响，包含了车辆左右轮迹自相关、互相关及相干特性的统计特性，从而更好地模拟了真实道路情况。