何 宁，石成英，周保顺

（1.第二炮兵工程大学，西安 710025； 2. 中国人民解放军96630部队，北京 102206）

路面不平度时域模型模拟方法研究

何 宁1，石成英1，周保顺2

（1.第二炮兵工程大学，西安 710025； 2. 中国人民解放军96630部队，北京 102206）

路面不平度是引起汽车系统振动的重要激励，路面不平度时域模型是研究公路运输平顺性的基础。本文根据国标GB/T 7031-2005中对路面不平的相关规定，研究讨论了路面不平度时域模型模拟常见的傅里叶逆变换法、谐波叠加法、滤波白噪声方法，对三种方法进行简单对比，并给出相应的实用范围。

路面不平度时域模型；傅里叶逆变换；谐波叠加；滤波白噪声

引言

当前，货物的公路运输在货运方式占中有重要地位，货物运输过程中的振动是不能忽视的现象，引起货物在车厢里振动的一个重要因素是路面不平度的影响[1]，对于路面不平度的时域模型的模拟是分析货物在车厢内振动的第一步。路面的时域激励的构建方法 有：傅里叶逆变换法、谐波叠加法、滤波白噪声、法蒙特卡洛法以及ARMA模型等方法[2]。本文比较详细地论述并讨论路面不平度模拟的傅里叶逆变换法、谐波叠加法、滤波白噪声三种常见方法，对三种方法进行简单对比，并给出相应的实用范围。

1 路面不平度的功率谱密度描述方式

在国标(GB 7031—2005)《机械振动 道路路面谱测量数据报告》中将路面不平度分为8个等级，并采用空间频率描述路面不平度的统计特性[3]。

式中：n是空间频率，n0参考空间频率，Gd(n0)是参考空间频率下的路面谱值，w是频率指数，确定每段功率谱斜线的斜率w=2。……