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谐波叠加法在道路谱重构中的改进与应用研究
1
作者
钟岳
张纬华
+1 位作者
徐峰
方虎生
《汽车工程学报》
2023年第5期739-749,共11页
三维路面的数值模拟是车辆虚拟道路试验中的重要研究课题,而道路谱的重构与分析是其中的核心内容。谐波叠加法作为常用的道路谱重构方法,具有良好的适用性及精度。但在解决非规则分布的复杂道路问题时存在着重构精度不足以及计算效率不...
三维路面的数值模拟是车辆虚拟道路试验中的重要研究课题,而道路谱的重构与分析是其中的核心内容。谐波叠加法作为常用的道路谱重构方法,具有良好的适用性及精度。但在解决非规则分布的复杂道路问题时存在着重构精度不足以及计算效率不够等问题。为此,在原有的谐波叠加法基础上,提出基于改进谐波叠加法的道路谱重构方法。通过三次样条插值技术对谐波叠加法进行改进,以正定平方分解(Cholesky)次数来减少计算内存,从而提高道路谱重构精度。研究发现,相较于传统的谐波叠加重构方法,基于改进谐波叠加法的道路谱重构算法运行模拟时间大大减少,但是精度明显提升。与直接测量法、载荷谱迭代法、谐波叠加法以及滤波白噪声法等相比,基于改进谐波叠加法的道路谱重构精度在90%以上,具有显著优势。基于改进谐波叠加法的道路谱重构模拟仿真,重构的路面功率谱与标准路面谱能很好地契合,得到更加满意的仿真效果,在车辆虚拟道路试验中具有一定的实践应用价值。
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关键词
道路
谱
重构
谐波叠加法
三次样条插值技术
仿真
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职称材料
基于三次样条插值谐波叠加技术的随机路面重构方法研究
被引量:
3
2
作者
金红杰
钟岳
+1 位作者
臧利国
吕添
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期23-30,143,共9页
汽车虚拟试验仿真研究的关键点在于:如何在获取准确的试验道路信息的基础上重现三维虚拟路面模型,其中道路谱的重构和分析是建立模型的核心内容。首先,以砂石路面为研究对象,对其进行高程数据采集和预处理,获得路面不平度的频谱分布;其...
汽车虚拟试验仿真研究的关键点在于:如何在获取准确的试验道路信息的基础上重现三维虚拟路面模型,其中道路谱的重构和分析是建立模型的核心内容。首先,以砂石路面为研究对象,对其进行高程数据采集和预处理,获得路面不平度的频谱分布;其次,在谐波叠加法基础上创新性地引入三次样条插值技术,对中心频率点间的互功率谱密度矩阵采取正定平方(Cholesky)分解,并且采用不同条件下的插值方法获取重构功率谱密度模型;最后,通过对谐波叠加法及3类插值重构谱与原始谱的相关系数r的横向对比发现:第1类边界条件下三次样条插值方法在重构精度与效率方面有着明显的优势。此外,基于该方法的拓展性利用软件MATLAB/GUI建立了试验道路谱数据库以及软化操作平台,为车辆虚拟试验仿真提供了可靠支撑。
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关键词
道路
谱
重构
三次样条插值
谐波叠加法
正定平方分解
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职称材料
基于居民偏好的城市中心地区非机动交通网络规划
被引量:
2
3
作者
奚雪松
谷博轩
+2 位作者
殷明
王雪梅
冷刚
《规划师》
北大核心
2016年第6期112-117,共6页
针对当前大城市机动化交通发展产生交通拥堵和环境恶化等问题,文章结合北京大力发展城市绿色交通行动计划等背景,以朝阳区团结湖、呼家楼、六里屯和八里庄4个街道为例,通过问卷调查与访谈的方法,对居民的出行目的、行为规律和非机动交...
针对当前大城市机动化交通发展产生交通拥堵和环境恶化等问题,文章结合北京大力发展城市绿色交通行动计划等背景,以朝阳区团结湖、呼家楼、六里屯和八里庄4个街道为例,通过问卷调查与访谈的方法,对居民的出行目的、行为规律和非机动交通道路使用评价进行深入调查,分析其在不同出行目的状况下的道路选择偏好、对现状道路使用后的道路形式偏好及满足本地居民行为规律的道路设施偏好,找出城市中心高人口密度区域居民偏好和非机动交通系统构建之间的相互关系,并从非机动交通线路优化、非机动交通道路重构和非机动交通设施布局3个方面提出了整体化的北京城市中心区非机动交通系统规划策略。
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关键词
非机动交通
居民偏好
线路优化
道路重构
北京朝阳区
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职称材料
基于几何特征的不平整路面三维建模与分析研究
被引量:
11
4
作者
刘宗凯
杨小强
韩金华
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第16期188-195,共8页
在对比利时路关键几何特征、特征的分布特点及其约束条件进行分析的基础上,提出了基于几何特征的参数化路面三维建模方法。通过比利时路三维理论模型与生成的三维随机路面融合,得到真实准确的比利时路三维模型;在建立标准化车辆振动模...
在对比利时路关键几何特征、特征的分布特点及其约束条件进行分析的基础上,提出了基于几何特征的参数化路面三维建模方法。通过比利时路三维理论模型与生成的三维随机路面融合,得到真实准确的比利时路三维模型;在建立标准化车辆振动模型的基础上,以IRI指数和车身振动加速度均方根值(RMS)作为评价指标,分析了比利时路的关键几何参数对车辆振动的影响。通过实测道路数据与所建立模型对比分析,验证模型的准确性;提出的道路三维建模方法可以扩展至卵石路、鱼鳞坑路、波纹路、搓板路等几乎所有不平整强化试验路面,为全面构建车辆虚拟试验场提供了一种参数可调、真实准确的道路三维建模途径。
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关键词
道路重构
路面不平度
非高斯
几何特征
三维建模
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职称材料
题名
谐波叠加法在道路谱重构中的改进与应用研究
1
作者
钟岳
张纬华
徐峰
方虎生
机构
中国人民解放军
陆军工程大学
出处
《汽车工程学报》
2023年第5期739-749,共11页
基金
国家自然科学基金项目(61671470)。
文摘
三维路面的数值模拟是车辆虚拟道路试验中的重要研究课题,而道路谱的重构与分析是其中的核心内容。谐波叠加法作为常用的道路谱重构方法,具有良好的适用性及精度。但在解决非规则分布的复杂道路问题时存在着重构精度不足以及计算效率不够等问题。为此,在原有的谐波叠加法基础上,提出基于改进谐波叠加法的道路谱重构方法。通过三次样条插值技术对谐波叠加法进行改进,以正定平方分解(Cholesky)次数来减少计算内存,从而提高道路谱重构精度。研究发现,相较于传统的谐波叠加重构方法,基于改进谐波叠加法的道路谱重构算法运行模拟时间大大减少,但是精度明显提升。与直接测量法、载荷谱迭代法、谐波叠加法以及滤波白噪声法等相比,基于改进谐波叠加法的道路谱重构精度在90%以上,具有显著优势。基于改进谐波叠加法的道路谱重构模拟仿真,重构的路面功率谱与标准路面谱能很好地契合,得到更加满意的仿真效果,在车辆虚拟道路试验中具有一定的实践应用价值。
关键词
道路
谱
重构
谐波叠加法
三次样条插值技术
仿真
Keywords
road spectrum reconstruction
harmonic superposition method
cubic spline interpolation technique
simulation
分类号
TH212 [机械工程—机械制造及自动化]
TH213.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于三次样条插值谐波叠加技术的随机路面重构方法研究
被引量:
3
2
作者
金红杰
钟岳
臧利国
吕添
机构
南京理工大学机械工程学院
中国人民解放军
中国人民解放军
汽车仿真与控制国家重点实验室
南京工程学院汽车与轨道交通学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期23-30,143,共9页
基金
汽车仿真与控制国家重点实验室开放基金(20210205)
国家自然科学基金(51605215)。
文摘
汽车虚拟试验仿真研究的关键点在于:如何在获取准确的试验道路信息的基础上重现三维虚拟路面模型,其中道路谱的重构和分析是建立模型的核心内容。首先,以砂石路面为研究对象,对其进行高程数据采集和预处理,获得路面不平度的频谱分布;其次,在谐波叠加法基础上创新性地引入三次样条插值技术,对中心频率点间的互功率谱密度矩阵采取正定平方(Cholesky)分解,并且采用不同条件下的插值方法获取重构功率谱密度模型;最后,通过对谐波叠加法及3类插值重构谱与原始谱的相关系数r的横向对比发现:第1类边界条件下三次样条插值方法在重构精度与效率方面有着明显的优势。此外,基于该方法的拓展性利用软件MATLAB/GUI建立了试验道路谱数据库以及软化操作平台,为车辆虚拟试验仿真提供了可靠支撑。
关键词
道路
谱
重构
三次样条插值
谐波叠加法
正定平方分解
Keywords
road spectrum reconstruction
cubic spline interpolation
harmonic superposition method
Cholesky decomposition
分类号
U467 [机械工程—车辆工程]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于居民偏好的城市中心地区非机动交通网络规划
被引量:
2
3
作者
奚雪松
谷博轩
殷明
王雪梅
冷刚
机构
中国农业大学水利与土木工程学院
中交实业发展投资有限公司
重庆市地理信息中心
北京市规划委员会朝阳分局
华诚博远(北京)建筑规划设计有限公司
出处
《规划师》
北大核心
2016年第6期112-117,共6页
基金
北京市规划委员会朝阳分局"北京市朝阳区慢行交通规划研究"课题资助项目
文摘
针对当前大城市机动化交通发展产生交通拥堵和环境恶化等问题,文章结合北京大力发展城市绿色交通行动计划等背景,以朝阳区团结湖、呼家楼、六里屯和八里庄4个街道为例,通过问卷调查与访谈的方法,对居民的出行目的、行为规律和非机动交通道路使用评价进行深入调查,分析其在不同出行目的状况下的道路选择偏好、对现状道路使用后的道路形式偏好及满足本地居民行为规律的道路设施偏好,找出城市中心高人口密度区域居民偏好和非机动交通系统构建之间的相互关系,并从非机动交通线路优化、非机动交通道路重构和非机动交通设施布局3个方面提出了整体化的北京城市中心区非机动交通系统规划策略。
关键词
非机动交通
居民偏好
线路优化
道路重构
北京朝阳区
Keywords
Slow transport
Preference of residents
Route optimization
Road reconstruction
Chaoyang District
Beijing
分类号
TU984.191 [建筑科学—城市规划与设计]
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职称材料
题名
基于几何特征的不平整路面三维建模与分析研究
被引量:
11
4
作者
刘宗凯
杨小强
韩金华
机构
中国人民解放军陆军工程大学野战工程学院
[
[
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第16期188-195,共8页
基金
武器装备探索研究项目(7131255)。
文摘
在对比利时路关键几何特征、特征的分布特点及其约束条件进行分析的基础上,提出了基于几何特征的参数化路面三维建模方法。通过比利时路三维理论模型与生成的三维随机路面融合,得到真实准确的比利时路三维模型;在建立标准化车辆振动模型的基础上,以IRI指数和车身振动加速度均方根值(RMS)作为评价指标,分析了比利时路的关键几何参数对车辆振动的影响。通过实测道路数据与所建立模型对比分析,验证模型的准确性;提出的道路三维建模方法可以扩展至卵石路、鱼鳞坑路、波纹路、搓板路等几乎所有不平整强化试验路面,为全面构建车辆虚拟试验场提供了一种参数可调、真实准确的道路三维建模途径。
关键词
道路重构
路面不平度
非高斯
几何特征
三维建模
Keywords
road reconstruction
road roughness
non-Gaussian
geometric features
3D modeling
分类号
U467.5 [机械工程—车辆工程]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
谐波叠加法在道路谱重构中的改进与应用研究
钟岳
张纬华
徐峰
方虎生
《汽车工程学报》
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于三次样条插值谐波叠加技术的随机路面重构方法研究
金红杰
钟岳
臧利国
吕添
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于居民偏好的城市中心地区非机动交通网络规划
奚雪松
谷博轩
殷明
王雪梅
冷刚
《规划师》
北大核心
2016
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于几何特征的不平整路面三维建模与分析研究
刘宗凯
杨小强
韩金华
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020
11
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职称材料
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