本科毕业论文---测量在测定道路轮廓中的应用.doc
《本科毕业论文---测量在测定道路轮廓中的应用.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《本科毕业论文---测量在测定道路轮廓中的应用.doc(10页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、测量在测定道路轮廓中的应用 测量在测定道路轮廓中的应用Duan Huming1, 3 Ma Ying2 Shi Feng2 Zhang Kaibin2 XieFei2(1.Post-Doctoral Research Center of China Automobile Engineering Research Institue,Chongqing400039; 2.China Automobile Engineering Research Institue, Chongqing 400039;3.College of Automotive Engineering of Tongji Univ
2、ersity, Shanghai 201804) 摘要:本文回顾最近几年里道路纵横面测量的研究进展情况。概括介绍了一个新的道路测量方法道和一个发达的高精度道路纵面测量系统(RSPMS)。介绍了RSPMS的测量原理和测试方法。为了获得高精度,用这些设备,通过水准测量完成了许多对比测试。 对比测试主要由小信号和大信号波长组成并且得到更好的结果。另外,讨论了道路轮廓数据的应用。最后,评价了测量方法的优缺点,总结了道路轮廓数据的应用领域。关键词:路面,路面谱,测量系统,对比测试1引言路纵断面面通常是用来描述道路的起伏状况的。它是机动车行进过程中影响车辆的平稳性,乘客舒适度、操控性和稳定性、部件和组件损
3、耗和使用寿命,运输效率、燃料消耗和其他方面的主要因素。在工程应用中,路面不平度的主要表现形式为路面谱的顺序,道路轮廓的硬度谱密度(PSD)曲线,所以,道路轮廓曲线数据的高精度测量对从事汽车设计和开发的工程技术人员非常重要。2、道路轮廓的测量从四个方面来介绍,道路轮廓的测量方法包括道电流测量方法的发展和局限性,RSPMS,对比实验的测量仪器。2.1研究历史随着传感器技术,计算机技术和信号处理技术的快速发展,人们在路面不平度集合的测量,以及各种测试方法不断更新和改进。基于测量原理,有两种测量方法。一个是接触式测量仪器(接触路面)另一个是1 - 10非接触式测量仪器。2.1.1接触测量仪器早在40到
4、50年的20世纪,美国和一些欧洲国家使用水准仪为基准测量仪器,测量机场跑道的粗糙度。在中国,大多数的汽车试验场在建设中也使用水准仪进行检验。水准测量方法如图1所示。图1,水准测量法后来,为了提高测量的效率,开发了一种基于直梁基准的测量设备,并在此基础上,持续改进。有一些测量设备如图2所示。在相对于接触路面的测量仪器,优势是,这些结构相对简单,成本低,相对较高的准确性和重现性好,误差来源少,缺点是复杂的操作,慢,效率低,影响正常的交通秩序。因为这些缺点,这种仪器没有推广。2.1.2非接触测量仪器为了提高测量速度,人们开始开发非接触式测量仪器。有许多非接触式(响应类型)路面测量方法,他们中的大多数
5、在近年来都有所发展。因为这些测量工具方便快捷,已广泛制定和推广。有车载集成系统,它是基于惯性参考轴加速度的测量方法,基于惯性参考激光位移传感器和加速度传感器结合使用的激光截面装置,以及一个分布在车辆上的纵向惯性加速度传感器的一种测量方法,如图3所示。在这些非接触式测量仪器中,激光截面装置是最受欢迎的。图3这种非接触式测量设备的最大的优势是速度快,精度高,这些方法比前面提到的接触测量方法有了很大的提高,特别是在过去的十年中,有很大的进步。但仍有许多缺点和不足,特别是在较小的波长时,设备只能测量波长大于信号组件的长度的信号,大型车辆测量误差、在忽视大波长信号没有斜坡路的情况下测量结果减少到一个直线
6、路径。因此,此类测量方法的设备需要改进的其准确性和测量范围,提高测试精度和可行性。2.2 RSPMS的发展随着汽车行业的快速发展,中国已经成为世界汽车生产国家,经历了模仿,技术转让和生产处理阶段,已经进入了独立研究和开发、自主创新的新阶段。在独立的研究和开发阶段,路面不平度的数据,促进着汽车的发展, 在提高汽车各种性能的行业中起着至关重要的作用。在汽车设计和开发,提高汽车性能都离不开基本的路面波普数据支持。因此,近年来,许多国内的科学研究单位,已经开始在这区域和国家开发研究科学技术,也有投资方在这方面增加研究经费,基于汽车基本测试数据开始,针对提高中国汽车研究(5 - 9)开发工作,开始汽车基
7、本数据的测试。在这种背景下,我们改进和开发了一个基于惯性参考测量仪器的激光截面装置的高精度、宽频谱测量路面的设备,道路表面轮廓测量系统(RSPMS)如图4。在RSPMS上有许多的的传感器,如图5所示。该仪器系统是主要由梁激光截面设备(内置激光位移传感器、高频和低频加速度传感器被用来多通道激光信号和测量加速度信号)、精密陀螺仪(记录测试车辆姿态变化信息参数),GPS测量设备(实时记录路面纬度、经度和高度信息),高速摄像机(记录测试部分的视频信息),速度和距离测量传感器(来自测试部分的测量的脉冲信息)和辅助设备(UPS、IPC、RAID、数据9采集控制箱等)。RSPMS的测试原理是路面信号(“A”
8、信号在图6)的频率范围的分为两个部分,一是使用组合的GPS和陀螺仪测量在频率低于0.1赫兹的大波长信号,是“B”信号,在图6中所示,另一个是使用组合的激光位移传感器和加速度传感器来测量在高于0.1赫兹的“C”小波长信号,如图6。大波长信号测量主要使用高精度的GPS传感器,对一个重要的道路块卫星信号,进行修改计算卡尔曼融合汽车精密陀螺仪信号和GPS信号。小的波长信号的测量分为两部分处理,信号波长大于3赫兹的用低频加速度传感器测量,用测试车辆本身的震动信号来修改激光位移信号,不到3赫兹的使用高频加速度传感器测量,用测试车辆本身的震动信号来修改激光位移信号,最后两种频率信号叠加可以得到一个真正的在不
9、同的渠道小波长信号曲线。合理的组合大波长信号和小波长信号,你可以得到一个真正的路面纵断面信号曲线,因此我们可以得到它的力度谱密度曲线。计算流程图如图7所示。2.3测量仪器的测试比较作为一组测量系统,测量误差是该设备最重要的指标。随着一种非标准测量系统的组成,没有简单的方法方法来获得误差范围和精度,所以我们选择了各种各样的误差范围,高精度系统作为基准测量仪器和设备装置,然后在相同的实验条件比较试验进行了误差分析。根据对测试理论,分别从大型和小的波长信号两个方面介绍了(10 - 11)。 大的波形数据主要通过GPS卫星实时测量,然后由精密陀螺仪修改数据,一般来说,反映路面的趋势。在比较测试,我们选
10、择水准作为一个基准在相同的部分和测试条件下进行了比较测试,如图8所示为标准坡道测试区域的四个坡道测量试验场。标准坡道路面测量6%至10%,18%到20%的两条路,每个来回测量两次,并且每个斜率测量四次,根据计算测试车辆收集数据,统计结果如下在下面的表1。从这两组测试中可以看到,四个坡道测量过程中,最大误差是0.006280,最小误差为0.000150,显示,测量误差不超过1%的坡度值,更好的结果符合实际情况。小波长信号测量的准确性,使用与已知的标准9形状的方法比较来验证。一个汽车测量可以证明地面,波路,崎岖不平的道路,疙瘩道路和其他特殊路面测量,还利用水平准测量。这些道路的形状如图9。统计计算
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 本科毕业 论文 测量 测定 道路 轮廓 中的 应用
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【可****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【可****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。