室內(nèi)臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展綜述宮海彬;姚烈【摘要】早期發(fā)現(xiàn)零件缺陷及快速?gòu)?fù)現(xiàn)道路試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的樣件失效問(wèn)題是臺(tái)架試驗(yàn)的關(guān)鍵.針對(duì)國(guó)內(nèi)外汽車室內(nèi)臺(tái)架道路模擬耐久性試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,介紹了臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)技術(shù)原理,總結(jié)了影響臺(tái)架試驗(yàn)的關(guān)鍵技術(shù),對(duì)不同類型試驗(yàn)臺(tái)架及試驗(yàn)方法、載荷譜獲取、載荷譜樣本選擇方法及臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)方法的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了梳理分析,探討了室內(nèi)臺(tái)架道路模擬耐久性試驗(yàn)技術(shù)的研究發(fā)展方向.％Earlydetectionofdefectsonmechanicalpartsandfailuresoftheprototypesinroadtestsisthekeytobenchtesting.Accordingtothetechnologydevelopmentstatusoftheindoorroadsimulationtestathomeandabroad,theprinciplesoftheroadsimulationtestwereintroduced,andthekeytechnologiesaffectingthebenchtestweresummarized.Differenttypesoftestbenchandtestmethods,loadspectrumacquisition,theloadspectrumsampleselectionmethods,andtheevaluationmethodsofthetestresultswereanalyzed.Finally,theresearchtrendoftheindoorroadsimulationtesttechnologywasdiscussed.【期刊名稱】《汽車工程學(xué)報(bào)》年(卷),期】2018(008)001【總頁(yè)數(shù)】7頁(yè)(P72-78)關(guān)鍵詞】道路模擬;臺(tái)架試驗(yàn);載荷譜;試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)作者】宮海彬;姚烈【作者單位】上海汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心,上海201804;上海汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心,上海201804【正文語(yǔ)種】中文【中圖分類】U467.1+2;U467.1+3汽車耐久性是汽車質(zhì)量好壞的重要標(biāo)志之一，耐久性試驗(yàn)是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包含道路試驗(yàn)和室內(nèi)臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)。室內(nèi)臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)采用試驗(yàn)臺(tái)架模擬車輛實(shí)際運(yùn)行時(shí)各部件的載荷狀況。通過(guò)對(duì)整車、系統(tǒng)及零部件進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，早期發(fā)現(xiàn)樣件缺陷或快速?gòu)?fù)現(xiàn)道路試驗(yàn)中的失效問(wèn)題。與道路試驗(yàn)相比，臺(tái)架試驗(yàn)快速、重復(fù)性好，隨著產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期的壓縮，其重要性越來(lái)越突出。與道路試驗(yàn)的相關(guān)性是臺(tái)架試驗(yàn)的關(guān)鍵，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量相關(guān)研究。XUPeijun等［1］對(duì)車輛開(kāi)發(fā)中與耐久性試驗(yàn)相關(guān)的不同試驗(yàn)方法和技術(shù)及工作流程進(jìn)行了研究。AWATE等［2］基于四立柱臺(tái)架對(duì)整車進(jìn)行快速試驗(yàn)，并對(duì)標(biāo)路試，研究?jī)煞N試驗(yàn)結(jié)果的差異。錢立軍等［3］、汪斌等［4］、石鋒等［5］等對(duì)整車道路模擬試驗(yàn)進(jìn)行研究，驗(yàn)證了整車臺(tái)架試驗(yàn)方法的有效性。上官文斌等［6］驗(yàn)證了基于MTS833試驗(yàn)臺(tái)架開(kāi)展懸置耐久試驗(yàn)的有效性。但汽車開(kāi)發(fā)項(xiàng)目周期壓縮，早期階段樣車成本高昂且車輛狀態(tài)差，數(shù)據(jù)采集周期長(zhǎng)，懸架參數(shù)未調(diào)試至最終版本，與最終上市車輛相比，各部件載荷存在一定的差異。因此，臺(tái)架試驗(yàn)在汽車開(kāi)發(fā)過(guò)程中，各樣件早期耐久性驗(yàn)證面臨比較大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，針對(duì)整車及系統(tǒng)試驗(yàn)簡(jiǎn)化為零部件試驗(yàn)，以及對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)等，項(xiàng)目實(shí)踐中往往依賴于經(jīng)驗(yàn)，缺少系統(tǒng)的分析方法。本文通過(guò)對(duì)室內(nèi)臺(tái)架道路模擬耐久性試驗(yàn)技術(shù)原理及工作流程進(jìn)行梳理，分析了影響臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)的關(guān)鍵因素，特別總結(jié)了臺(tái)架搭建及試驗(yàn)方法、載荷譜獲取及樣本選擇、試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)的研究現(xiàn)狀，并展望了未來(lái)室內(nèi)臺(tái)架道路模擬技術(shù)的發(fā)展方向。1臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)技術(shù)原理及分析20世紀(jì)60年代，隨著液壓伺服設(shè)備和數(shù)字式程序控制器的產(chǎn)生和發(fā)展，針對(duì)汽車道路模擬，國(guó)內(nèi)外開(kāi)展了大量研究。MTS、ISTRIN、Schenck,TEAM,FCS等公司先后開(kāi)發(fā)了一系列道路模擬試驗(yàn)臺(tái)架及相應(yīng)的試驗(yàn)控制技術(shù)［1，7］，杜永昌等［8］、陳棟華等［9］、胡毓冬等［10］對(duì)汽車道路模擬試驗(yàn)臺(tái)控制算法進(jìn)行了研究，目前常規(guī)試驗(yàn)臺(tái)架及控制技術(shù)已基本成熟。基于已有的常規(guī)臺(tái)架，道路模擬試驗(yàn)復(fù)現(xiàn)樣件道路試驗(yàn)中的載荷需要以下幾方面工作：路譜采集及數(shù)據(jù)編輯、系統(tǒng)模型識(shí)別、迭代及耐久性試驗(yàn)。針對(duì)特定零部件失效問(wèn)題，還需針對(duì)性地搭建試驗(yàn)臺(tái)架。系統(tǒng)模型識(shí)別基于非參數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)模型辨識(shí)法獲得整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)的頻率響應(yīng)函數(shù)。臺(tái)架同時(shí)對(duì)各激勵(lì)通道加載互不相關(guān)的隨機(jī)激勵(lì)信號(hào)，測(cè)量試件響應(yīng)信號(hào)，根據(jù)激勵(lì)信號(hào)及測(cè)得的反饋信號(hào)計(jì)算系統(tǒng)的頻響函數(shù)矩陣：式中：H⑴為系統(tǒng)的頻響函數(shù)H矩陣f為輸入信號(hào)和輸出信號(hào)在頻率f處互功率譜估G計(jì)f矩陣；為輸入信號(hào)在頻率f處自功率譜估計(jì)矩陣。根據(jù)已獲得的H(f)及實(shí)測(cè)的路譜數(shù)據(jù)可獲得臺(tái)架的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。但由于試驗(yàn)系統(tǒng)不同環(huán)節(jié)存在不同程度的非線性，因此線性系統(tǒng)假設(shè)得到的驅(qū)動(dòng)信號(hào)激勵(lì)試驗(yàn)車時(shí)，得到的響應(yīng)與目標(biāo)響應(yīng)往往存在很大誤差。為此，需用迭代的方法逐步修正驅(qū)動(dòng)。根據(jù)H(f)及目標(biāo)響應(yīng)信號(hào)，計(jì)算試驗(yàn)臺(tái)架的初始激勵(lì)：式中：X0(f)為初始激勵(lì)頻域信號(hào)；YS(f)為目標(biāo)響應(yīng)頻域信號(hào)。驅(qū)動(dòng)臺(tái)架記錄樣件響應(yīng)信號(hào)，計(jì)算實(shí)際響應(yīng)信號(hào)與目標(biāo)信號(hào)的誤差，根據(jù)該誤差及系統(tǒng)的頻響函數(shù)矩陣H（f）修正初始激勵(lì)信號(hào)，逐步反復(fù)計(jì)算，直至臺(tái)架響應(yīng)信號(hào)與目標(biāo)信號(hào)的誤差小至可接受范圍，則將對(duì)應(yīng)的激勵(lì)信號(hào)作為耐久性試驗(yàn)用的臺(tái)架驅(qū)動(dòng)信號(hào)。圖1為迭代流程圖。圖1迭代流程隨著技術(shù)進(jìn)步及項(xiàng)目開(kāi)發(fā)周期的壓縮，臺(tái)架道路模擬耐久性試驗(yàn)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的作用越來(lái)越顯著。然而，由于臺(tái)架試驗(yàn)的特殊性及部分局限，針對(duì)臺(tái)架試驗(yàn)與道路試驗(yàn)的一致性依然存在一定挑戰(zhàn)。提高與道路試驗(yàn)的相關(guān)性是成功開(kāi)展臺(tái)架試驗(yàn)的關(guān)鍵，取決于四個(gè)方面：（1）載荷譜的代表性；（2）搭建臺(tái)架的合理性；（3）環(huán)境模擬；（4）試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)［11］。接下來(lái)將重點(diǎn)針對(duì)（1）、（2）及（4）三項(xiàng)內(nèi)容，梳理國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)展并進(jìn)行分析，探討室內(nèi)臺(tái)架道路模擬耐久性試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展方向。2試驗(yàn)臺(tái)架及試驗(yàn)方法針對(duì)不同的試驗(yàn)對(duì)象，試驗(yàn)臺(tái)架包括整車/系統(tǒng)級(jí)臺(tái)架及零部件試驗(yàn)臺(tái)架。根據(jù)臺(tái)架與試驗(yàn)對(duì)象連接方式的差別，可將整車/系統(tǒng)級(jí)臺(tái)架分為輪耦合、軸耦合、運(yùn)輸模擬三種。在整車開(kāi)發(fā)驗(yàn)證中，整車及系統(tǒng)級(jí)臺(tái)架試驗(yàn)是進(jìn)行產(chǎn)品的集成驗(yàn)證，而零部件試驗(yàn)是對(duì)其設(shè)計(jì)載荷的驗(yàn)證。整車輪耦合道路模擬試驗(yàn)輪耦合道路模擬試驗(yàn)中，車輪支撐在試驗(yàn)臺(tái)架作動(dòng)器托盤上，試驗(yàn)車車軸的數(shù)量決定了試驗(yàn)系統(tǒng)作動(dòng)器的數(shù)量，其中，四立柱臺(tái)架最為常見(jiàn)。該臺(tái)架最常規(guī)的試驗(yàn)是通過(guò)控制作動(dòng)器垂向運(yùn)動(dòng)，模擬試驗(yàn)場(chǎng)路面垂向不平度信息，考核與車輪垂向運(yùn)動(dòng)相關(guān)的樣件。這類試驗(yàn)準(zhǔn)備簡(jiǎn)單，輸入載荷可采用通用標(biāo)準(zhǔn)譜，通常用作車身結(jié)構(gòu)耐久性試驗(yàn)。AWATE等［2］對(duì)該試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)流程、考核范圍的定義等進(jìn)行了研究。通用汽車公司的SCIME［12］研究了無(wú)需數(shù)采，根據(jù)數(shù)字路面信息、車輛參數(shù)計(jì)算生成對(duì)應(yīng)車型的四立柱作動(dòng)器期望位移目標(biāo)信號(hào)的方法。圖2輪耦合道路模擬試驗(yàn)系統(tǒng)除以上常規(guī)試驗(yàn)外，四立柱臺(tái)架還可以直接將作動(dòng)器通過(guò)車輛軸頭激勵(lì)試驗(yàn)車［13］整車/系統(tǒng)軸耦合道路模擬試驗(yàn)軸耦合道路模擬試驗(yàn)系統(tǒng)采用臺(tái)架夾具代替車輪，通過(guò)實(shí)現(xiàn)力和力矩的六自由度控制（垂向、側(cè)向、縱向、制動(dòng)/驅(qū)動(dòng)、外傾及轉(zhuǎn)向），模擬車輛的多軸載荷輪心輸入。根據(jù)受載方式的不同，可將該試驗(yàn)分為整車慣性反力試驗(yàn)，半慣性反力試驗(yàn)，整車、1/2車、1/4車的固定反力試驗(yàn)等。常規(guī)的軸耦合道路模擬試驗(yàn)流程與輪耦合試驗(yàn)基本相同，但由于其控制自由度和加載方式與輪耦合試驗(yàn)存在差異，試驗(yàn)依賴于輪心六分力信號(hào)作為重要的控制目標(biāo)，相應(yīng)的試驗(yàn)方法及試驗(yàn)特點(diǎn)分析是目前研究的熱點(diǎn)。DEVARAJAN等［14］研究了三自由度軸耦合試驗(yàn)臺(tái)的迭代控制策略及路試與臺(tái)架試驗(yàn)差異對(duì)比［14］。LIAn等［15］研究了基于六自由度軸耦合試驗(yàn)臺(tái)架開(kāi)展無(wú)輪心轉(zhuǎn)向、側(cè)滾轉(zhuǎn)矩路譜數(shù)據(jù)的道路模擬技術(shù)。XUPeijun［16］對(duì)轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)及載荷測(cè)量、數(shù)據(jù)分析方法及轉(zhuǎn)向機(jī)不同約束方式下多通道試驗(yàn)進(jìn)行了研究。DEALMEIDA等［17］研究了多通道臺(tái)架試驗(yàn)與道路試驗(yàn)中動(dòng)力總成懸置載荷的差異。WU等［18］研究了在固定反力試驗(yàn)中低頻段及高頻段輪心垂向加速度控制的影響。BHATTACHARYA等［19］對(duì)整車慣性反力試驗(yàn)控制通道的選擇方法進(jìn)行了研究。2.3運(yùn)輸模擬試驗(yàn)工廠生產(chǎn)的車輛在通過(guò)平板運(yùn)輸車等運(yùn)往各地經(jīng)銷商的過(guò)程中，由于其約束條件的特殊性，汽車制動(dòng)系統(tǒng)、軸承等底盤部件受載方式與道路試驗(yàn)差異較大，常規(guī)試驗(yàn)場(chǎng)試驗(yàn)和臺(tái)架試驗(yàn)無(wú)法覆蓋對(duì)應(yīng)的失效模式，往往需要運(yùn)輸模擬試驗(yàn)來(lái)發(fā)現(xiàn)潛在的失效問(wèn)題。該模擬試驗(yàn)通過(guò)復(fù)現(xiàn)車輛運(yùn)輸時(shí)的位移和加速度信息，評(píng)估和優(yōu)化不同約束方法等［1］。2.4零部件道路模擬試驗(yàn)零部件試驗(yàn)是對(duì)其設(shè)計(jì)載荷的驗(yàn)證，設(shè)計(jì)載荷需包含一定的安全系數(shù)，以確保該零部件在設(shè)計(jì)驗(yàn)證和產(chǎn)品驗(yàn)證階段不產(chǎn)生失效。同時(shí)，道路試驗(yàn)、整車及系統(tǒng)級(jí)臺(tái)架試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的樣件失效問(wèn)題，往往通過(guò)零部件試驗(yàn)快速?gòu)?fù)現(xiàn)及優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的再驗(yàn)證。根據(jù)臺(tái)架載荷加載方式的不同，可將零部件試驗(yàn)分為固定反力和慣性反力試驗(yàn)固定反力試驗(yàn)主要針對(duì)底盤結(jié)構(gòu)件，慣性反力試驗(yàn)采用單軸或多軸振動(dòng)臺(tái)架，對(duì)象通常為儀表臺(tái)、天窗、座椅、散熱器、電池包等?；贛AST的懸置總成試驗(yàn)為綜合型試驗(yàn)。零部件試驗(yàn)為整車或系統(tǒng)試驗(yàn)的簡(jiǎn)化試驗(yàn)，其關(guān)鍵是模擬樣件實(shí)際使用時(shí)的邊界條件和負(fù)載狀態(tài)，主要涉及：（1）損傷主貢獻(xiàn)因素分析；（2）臺(tái)架設(shè)計(jì)及搭建；（3）載荷譜生成。其中，（2）、（3）兩項(xiàng)內(nèi)容相對(duì)成熟，（1）項(xiàng)內(nèi)容是目前研究的熱點(diǎn)。為確定樣件損傷主貢獻(xiàn)因素，AWATE等［2］提出了三種分析方法：相關(guān)性分析、互譜分析和聯(lián)合概率密度分析。SAKAI等［20］提出了一種基于多通道臺(tái)架試驗(yàn)對(duì)懸架損傷貢獻(xiàn)的分析方法。3載荷譜載荷譜是臺(tái)架試驗(yàn)?zāi)M的目標(biāo)，精確復(fù)現(xiàn)道路試驗(yàn)中的載荷，是提高臺(tái)架-道路試驗(yàn)一致性的基礎(chǔ)。目前汽車行業(yè)室內(nèi)道路模擬試驗(yàn)載荷譜主要來(lái)源于實(shí)車路譜數(shù)據(jù)采集。但由于項(xiàng)目周期、成本等方面的限制，國(guó)內(nèi)外科研院所、主機(jī)廠及供應(yīng)商也對(duì)無(wú)路譜數(shù)據(jù)采集的道路模擬試驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究，如：標(biāo)準(zhǔn)載荷譜開(kāi)發(fā)、虛擬路譜數(shù)據(jù)采集及混合試驗(yàn)等。3.1實(shí)車路譜數(shù)據(jù)采集及選擇3.1.1路譜數(shù)據(jù)采集通過(guò)實(shí)車路譜采集獲得載荷數(shù)據(jù)是目前室內(nèi)臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)及虛擬分析優(yōu)化的主要依據(jù)。目前輪心、桿件、各安裝點(diǎn)力的直接測(cè)量、樣件改制及貼片、懸架位移測(cè)量等均已為成熟技術(shù)并得到了廣泛的工程應(yīng)用。試驗(yàn)時(shí)，需要在試車場(chǎng)或公共道路上駕駛一臺(tái)裝有采集儀器的車輛進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。隨著目前項(xiàng)目開(kāi)發(fā)周期的壓縮，越早開(kāi)展路譜數(shù)據(jù)采集對(duì)項(xiàng)目的作用越大。然而，早期開(kāi)發(fā)階段車輛價(jià)格昂貴，為便于安裝傳感器，數(shù)采車需進(jìn)行一定改制，同時(shí)隨后續(xù)懸架參數(shù)的調(diào)試，采集數(shù)據(jù)的有效性存在挑戰(zhàn)。OGUNOIKI等［21］研究了一定輸入下底盤重質(zhì)量、彈簧剛度及減振器阻尼變化對(duì)車輛各部件載荷響應(yīng)的影響。VAUGHAN等［22］研究了車輛參數(shù)變化時(shí)，用于道路試驗(yàn)?zāi)M的臺(tái)架驅(qū)動(dòng)文件開(kāi)發(fā)所需數(shù)據(jù)采集必要性的評(píng)價(jià)原則。YOU等［23］研究了安裝輪心力傳感器對(duì)車輛各部件響應(yīng)的影響。載荷譜樣本選擇方法臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)時(shí)，首先根據(jù)采集的路譜數(shù)據(jù)，通過(guò)迭代等方式復(fù)現(xiàn)路試中樣件的載荷情況，生成臺(tái)架驅(qū)動(dòng)信號(hào)，然后根據(jù)各子工況循環(huán)數(shù)，制定試驗(yàn)序列，開(kāi)展耐久性試驗(yàn)。由于迭代周期較長(zhǎng)，通常選取特定的載荷譜作為臺(tái)架試驗(yàn)?zāi)M的目標(biāo)然而，實(shí)車路譜數(shù)據(jù)采集時(shí)，由于駕駛習(xí)慣的不同及行駛路況的隨機(jī)性，對(duì)所選擇用于道路模擬試驗(yàn)的載荷譜的普遍代表性提出了很高的要求。往往需要由不同駕駛員進(jìn)行多次采集，從多組路譜數(shù)據(jù)中選取適當(dāng)?shù)穆纷V作為試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)信號(hào)。張覺(jué)慧等［11］基于偽損傷值，根據(jù)存活率估計(jì)量和向量模相結(jié)合的基本數(shù)學(xué)方法，建立了適用于多通道載荷數(shù)據(jù)存活率為50%載荷譜樣本的選取方法。無(wú)實(shí)車路譜采集的載荷譜隨著車輛開(kāi)發(fā)周期的壓縮，基于傳統(tǒng)的實(shí)車路譜數(shù)據(jù)采集分析和驗(yàn)證各部件結(jié)構(gòu)耐久性已不能滿足項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)的要求?；谔摂M試車場(chǎng)（VirtualProvingGround，VPG）的虛擬路譜數(shù)據(jù)采集技術(shù)是目前研究的熱點(diǎn)，可以早期獲得各部件載荷支持設(shè)計(jì)優(yōu)化和臺(tái)架試驗(yàn)［24-25］。同時(shí)基于車輛參數(shù)（輪荷、軸距、輪距、質(zhì)心位置等）的標(biāo)準(zhǔn)載荷譜也取得了一定的工程應(yīng)用。KIM等［26］提出了一種基于以往車型路譜歷史數(shù)據(jù)的比利時(shí)路工況下標(biāo)準(zhǔn)載荷譜的生成方法。除上述方法外，MTS公司基于多通道試驗(yàn)臺(tái)架開(kāi)發(fā)了HSRC混合試驗(yàn)的方法，將試驗(yàn)車、多通道試驗(yàn)臺(tái)架、輪胎模型和數(shù)字路面組成混合仿真系統(tǒng)，采用頻域系統(tǒng)辨識(shí)技術(shù)迭代收斂獲得臺(tái)架驅(qū)動(dòng)信號(hào)。該方法無(wú)需任何路譜數(shù)據(jù)作為目標(biāo)信號(hào)，縮短了試驗(yàn)時(shí)間［27］。4道路模擬試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)臺(tái)架試驗(yàn)是對(duì)道路試驗(yàn)的近似模擬，其試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)應(yīng)包含兩部分內(nèi)容：試驗(yàn)?zāi)M精度評(píng)價(jià)和試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)。試驗(yàn)?zāi)M精度評(píng)價(jià)是試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)的前提條件，根據(jù)小樣本試驗(yàn)結(jié)果確定大樣本樣件是否滿足可靠性要求。模擬精度的評(píng)價(jià)道路模擬試驗(yàn)應(yīng)滿足一定精度，否則試驗(yàn)無(wú)法確保臺(tái)架與道路試驗(yàn)的相關(guān)性，其試驗(yàn)結(jié)果不能作為對(duì)應(yīng)樣件耐久性評(píng)估的依據(jù)。模擬精度為統(tǒng)計(jì)意義上的數(shù)值，不同企業(yè)有不同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。一般從時(shí)域曲線、頻域自功率譜密度函數(shù)曲線、均方根值最大最小值、損傷等維度進(jìn)行評(píng)估。根據(jù)多次實(shí)車數(shù)采結(jié)果中損傷及峰值的離散程度，可據(jù)此定義臺(tái)架試驗(yàn)控制通道及監(jiān)控通道的損傷及峰值范圍。但目前公開(kāi)的資料及相關(guān)研究較少，往往需要用經(jīng)驗(yàn)來(lái)判定模擬精度是否滿足試驗(yàn)要求。試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)由于試驗(yàn)資源、樣件數(shù)量及成本有限，通常采用小樣本試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)估。汽車系統(tǒng)和零部件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及驗(yàn)證過(guò)程中，往往采用貝葉斯分析法建立可靠度、置信度及樣本數(shù)間的關(guān)系［28］?？刹捎肔ipson交換公式計(jì)算試驗(yàn)最小所需樣本數(shù)及對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)強(qiáng)度，以減少試件數(shù)量。相應(yīng)的，可根據(jù)小樣本試驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律進(jìn)行分析，計(jì)算一定置信度要求下汽車各子系統(tǒng)、零部件的可靠度是否滿足要求。5總結(jié)與展望本文基于國(guó)內(nèi)外研究文獻(xiàn)，對(duì)室內(nèi)臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了梳理和綜述，介紹了臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)的技術(shù)原理，總結(jié)了影響臺(tái)架試驗(yàn)的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)不同類型試驗(yàn)臺(tái)架及試驗(yàn)方法、載荷譜獲取、載荷譜樣本選擇方法及臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)方法的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。隨著整車開(kāi)發(fā)周期的加快，臺(tái)架試驗(yàn)的重要性越來(lái)越突出，臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)技術(shù)依然是目前研究的熱點(diǎn)。未來(lái)的研究方向可能集中在以下幾個(gè)方面：（1）目前整車/系統(tǒng)輪耦合及軸耦合試驗(yàn)臺(tái)架均模擬輪心輸入載荷引起的結(jié)構(gòu)耐久問(wèn)題，然而，隨著電動(dòng)車的普及，其懸架結(jié)構(gòu)形式與傳統(tǒng)汽車不同，動(dòng)力總成懸置載荷對(duì)底盤結(jié)構(gòu)的影響越來(lái)越大，如何考核輪心輸入載荷及動(dòng)力總成轉(zhuǎn)矩同時(shí)作用引起的底盤結(jié)構(gòu)耐久性是未來(lái)的一個(gè)研究方向。（2）整車/系統(tǒng)級(jí)試驗(yàn)簡(jiǎn)化為零部件試驗(yàn)分析方法依然存在一定的局限性，有待于進(jìn)一步研究。（3）實(shí)車路譜數(shù)據(jù)采集周期長(zhǎng)，受整車參數(shù)、駕駛習(xí)慣、行駛路況等的影響較大，路譜數(shù)據(jù)的有效性及樣本選擇依然有待于進(jìn)一步研究。隨著虛擬分析及試驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步，無(wú)實(shí)車路譜的載荷譜生成技術(shù)及臺(tái)架道路模擬試驗(yàn)方法將成為研究的重點(diǎn)。（4）試驗(yàn)?zāi)M精度的評(píng)價(jià)手段及限值范圍依賴于經(jīng)驗(yàn)判定，目前缺少明確標(biāo)準(zhǔn)，有待于進(jìn)一步研究。參考文獻(xiàn)（References）:XUPeijun，WONGD，LEBLANCP，etal.RoadTestSimulationTechnologyinLightVehicleDevelopmentandDurabilityEvaluation[C]//SAETechnicalPapers，2005-01-0854，2005.AWATEC，PANSES，DODDSC.ValidationofanAcceleratedTestona4-postRoadSimulator[C]//SAETechnicalPapers，2007-26-070，2007.錢立軍，吳道俊，楊年炯，等.基于室內(nèi)道路模擬技術(shù)的整車加速耐久性試驗(yàn)的研究J].汽車工程，2011,33(2):91-96.QIANLijun,WUDaojun,YANGNianjiong，etal.AResearchonVehicleAcceleratedDurabilityTestBasedonIndoorRoadSimulaitonTechnology[J].AutomotiveEngineering，2011，33(2):91-96.(inChinese)汪斌，周鋐，陳棟華，等.路面時(shí)域波形室內(nèi)再現(xiàn)方法研究J].中國(guó)機(jī)械工程，2010，21(3):364-367.WANGBin，ZHOUHong，CHENDonghua，etal.ResearchonAlgorithmofRoadSurfaceTimeWaveformReappearance[J].ChinaMechanicalEngineering，2010，21(3):364-367.(inChinese)⑸石鋒，王紅鋼，劉再生，等.路譜臺(tái)架試驗(yàn)研究[J].振動(dòng)與沖擊，2012，31(19):10-14.SHIFeng，WANGHonggang，LIUZaisheng，etal.RoadSpectrumRigTest[J].JournalofVibrationandShock，2012，31(19):10-14.(inChinese)上官文斌，謝新星，丁維，等.汽車動(dòng)力總成懸置耐久性模擬試驗(yàn)研究[J].振動(dòng)與沖擊，2011，30(10):39-44.SHANGGUANWenbin，XIEXinxing，DINGWei，etal.RoadSimulaitonTestforAutomobilePowertrainDurability[J].JournalofVibrationandShock，2011，30(10):39-44.(inChinese)DODDSCJ，PLUMMERAR.LaboratoryRoadSimulationforFullVehicleTesting:AReview[C]//SAETechnicalPapers，2001-26-0047，2001.杜永昌，管迪華?汽車道路動(dòng)態(tài)試驗(yàn)?zāi)M控制系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)[J].汽車技術(shù)，1999(3):16-18.DUYongchang，GUANDihua.ResearchandDevelopmentofVehicleRoadDynamicSimulatingTestSystem[J].AutomobileTechnology，1999(3)：16-18.(inChinese)陳棟華，靳曉雄，周鋐?汽車室內(nèi)道路模擬試驗(yàn)系統(tǒng)控制算法的研究[J].噪聲振動(dòng)與控制，2006，26(1)：31-35.CHENDonghua，JINXiaoxiong，ZHOUHong.StudyonControlAlgorithmforVehicleRoadSimulationTestSystem[J].NoiseandVibrationControl，2006，26(1)：31-35.(inChinese)胡毓冬，周鋐，徐剛?整車道路模擬試驗(yàn)臺(tái)的控制算法[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,40(8):1244-1248.HUYudong,ZHOUHong,XUGang.ControlAlgorithmofTestRigforVehicleRoadSimulation[J].JournalofTongjiUniversity(NaturalScience)，2012，40(8):1244-1248.(inChinese)張覺(jué)慧，金鋒，余卓平?道路模擬試驗(yàn)用載荷譜樣本選擇方法[J].汽車工程，2004，26(2):220-223.ZHANGJuehui，JINFeng，YUZhuoping.AMethodofSelectingLoadSpectraforRoadSimulationTest[J].AutomotiveEngineering，2004，26(2):220-223.(inChinese)SCIMES.ConductingTire-Coupled(4-Post)DurabilitySimulationsWithoutRoadLoadDataAcquisition[C]//SAETechnicalPapers，2011-01-0225，2011.GAOYunkai，WANGGenhai，HANJingpeng.TheStudyonFatigueTestofCabAssemblyBasedon4-ChannelRoadSimulationBench[C]//SAETechnicalPapers，2017-01-0328，2017.DEVARAJANG，DODDSCJ.SuspensionTestingUsingWheelForcesona3DOFRoadLoadSimulator[C]//SAETechnicalPapers，2008-01-0223，2008.LIAn，LEBLANCP，WONGDan.6DOFRTSDriveFileDevelopmentTechniqueforSolid-axle-typeRearSuspensionsInstrumentedfor4DOFApplications[C]//SAETechnicalPapers，2005-01-0855，2005.XUPeijun，LEBLANCP，PETICCAG，etal.SteeringMeasurement，AnalysisandSimulationon6DOFRoadTestSimulator[C]//SAETechnicalPapers，2006-01-0733，2006.DEALMEIDAYH，CHAVESRR，REZENDEFC，etal.ComparisonBetweenDurabilityTestsPerformedinFieldandinLabforPowertrainSuspensionSystem[C]//SAETechnicalPapers，2014-36-0174，2014.WUV，LEBLANCP，PETICCAG，etal.SpindleVerticalAccelerationControlinFixed-ReactedRoadTestSimulations[C]//SAETechnicalPapers，2010-01-0283，2010.BHATTACHA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