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文檔簡介
3T/CCTASXXXX—XXXX高速列車乘客座椅振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試方法本文件規(guī)定了高速列車乘客座椅振動(dòng)的測(cè)試方法的實(shí)驗(yàn)要求、測(cè)試設(shè)備、試驗(yàn)座椅和乘坐者、試驗(yàn)步驟和方法、數(shù)據(jù)處理、試驗(yàn)報(bào)告等內(nèi)容。本文件適用于高速列車商務(wù)座椅及客室一、二等座椅的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T2298-2010機(jī)械振動(dòng)、沖擊與狀態(tài)監(jiān)測(cè)詞匯GB/T13823(所有部分)振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法GB/T14412-2005機(jī)械振動(dòng)與沖擊加速度計(jì)的機(jī)械安裝GB/T18707.1-2002機(jī)械振動(dòng)評(píng)價(jià)車輛座椅振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)室方法第1部分:基本要求GB/T20485(所有部分)振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法GB/T23716-2009人體對(duì)振動(dòng)的響應(yīng)測(cè)量儀器ISO13090-1:1998機(jī)械振動(dòng)和沖擊真人測(cè)試和試驗(yàn)安全指南第1部分:全身機(jī)械振動(dòng)與反復(fù)沖擊(Mechanicalvibrationandshock—Guidanceonsafetyaspectsoftestsandexperimentswithpeople—Part1:Exposuretowhole-bodymechanicalvibrationandrepeatedshock)3術(shù)語和定義GB/T2298-2010界定的術(shù)語和定義適用于本文件。4試驗(yàn)?zāi)康淖蔚膶?shí)驗(yàn)室測(cè)試中,應(yīng)通過同時(shí)測(cè)量座椅底部、人體與座椅坐墊交界處和人體與座椅靠背交界處在x、y、z三個(gè)方向上的加速度,計(jì)算頻率響應(yīng)函數(shù)、相干函數(shù)、振動(dòng)傳遞率、計(jì)權(quán)振動(dòng)傳遞率等相應(yīng)的技術(shù)參數(shù),以表征振動(dòng)沿x、y、z方向從座椅底部到人體與座椅交界處的傳遞特性。5試驗(yàn)座椅和乘坐者5.1試驗(yàn)座椅5.1.1試驗(yàn)座椅應(yīng)采用與現(xiàn)車相同的座椅。5.1.2當(dāng)座椅具有緊固裝置時(shí),應(yīng)采用與車輛上同樣的方式安裝在試驗(yàn)平臺(tái)上;當(dāng)座椅無緊固裝置時(shí),應(yīng)使用能夠?qū)⒆卫喂痰毓潭ㄔ谠囼?yàn)平臺(tái)上的合適工裝,以保證實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果包含緊固件剛度和阻尼特性的影響。5.1.3在正式試驗(yàn)前,應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室完成初始磨合。磨合方法是將(75±7.5)kg的質(zhì)量塊置于座椅坐墊上,對(duì)座椅施加垂向正弦激勵(lì),時(shí)長為2h,頻率為座椅系統(tǒng)的最低共振頻率,調(diào)整振動(dòng)臺(tái)的振幅直至座椅上質(zhì)量塊的振動(dòng)加速度均方根值為3m/s2。5.2乘坐者4T/CCTASXXXX—XXXX測(cè)試由兩名乘坐者依次進(jìn)行,兩名乘坐者整體質(zhì)量應(yīng)分別為(50~55)kg和(90~95)kg。如果整體質(zhì)量不滿足要求,可將沙袋綁在乘坐者腰部以增加整體質(zhì)量,沙袋質(zhì)量不超過乘坐者質(zhì)量的10%。6測(cè)試設(shè)備6.1一般要求測(cè)量設(shè)備應(yīng)符合GB/T23716-2009關(guān)于Ⅰ型儀器的規(guī)定。6.2振動(dòng)臺(tái)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試應(yīng)使用可在待測(cè)座椅安裝點(diǎn)處連續(xù)施加縱向(x)、橫向(y)、垂向(z)方向激勵(lì)的振動(dòng)臺(tái),在振動(dòng)臺(tái)開展測(cè)試應(yīng)滿足ISO13090-1:1998中的安全防范要求。6.3測(cè)量器具6.3.1可使用一個(gè)半剛性材料的薄座板進(jìn)行測(cè)量,其形狀和尺寸應(yīng)分別如圖1、圖2所示。在S點(diǎn)處應(yīng)放置一個(gè)角度調(diào)節(jié)裝置,以保證能夠調(diào)節(jié)加速度傳感器的角度測(cè)量x、y、z三個(gè)方向上的加速度。2222圖1座板外形示意圖A31A312T/CCTASXXXX—XXXX3lI45lI4540530550540505403535454圖2座板尺寸示意圖6.3.2或者使用由橡膠或塑料材料制成的硬度為80~90邵氏硬度單位(A級(jí))的圓形安裝盤進(jìn)行測(cè)量,其尺寸應(yīng)如圖3所示。安裝盤的中心有一個(gè)空腔、腔內(nèi)有一個(gè)薄金屬盤用以粘貼加速度傳感器。++IVI++IVIVV++ID250+50D75十5+I圖3圓形安裝盤尺寸示意圖6.3.3測(cè)試開始前,座板或圓形安裝盤應(yīng)按照GB/T13823(所有部分)和GB/T20485(所有部分)中的規(guī)定進(jìn)行校準(zhǔn),并應(yīng)根據(jù)GB/T14412-2005中的建議進(jìn)行安裝。6T/CCTASXXXX—XXXX7試驗(yàn)方法和步驟7.1坐標(biāo)系的確定圖4為正交生物動(dòng)力學(xué)坐標(biāo)系示意圖。應(yīng)以乘坐者坐骨結(jié)節(jié)連線中點(diǎn)與座椅坐墊交界處S點(diǎn)為原點(diǎn),以及以乘坐者背部T1和T12胸椎連線中點(diǎn)與座椅靠背交界處B點(diǎn)為原點(diǎn)的兩個(gè)坐標(biāo)系評(píng)估座椅傳遞至人體的振動(dòng),其坐標(biāo)軸x、y、z方向如圖4所示。應(yīng)在振動(dòng)臺(tái)上以與S點(diǎn)在該臺(tái)上的垂直投影之間的距離小于100mm的P點(diǎn)為原點(diǎn)定義座椅輸入振動(dòng)的坐標(biāo)系,其x軸平行于車輛坐標(biāo)系的縱軸,y軸平行于車輛坐標(biāo)系的橫軸,z軸向上垂直于x、y軸平面。圖4正交生物動(dòng)力學(xué)坐標(biāo)系7.2測(cè)量位置7.2.1加速度測(cè)量位置根據(jù)圖4布置圖測(cè)量九個(gè)加速度:——座椅底部P點(diǎn)處在x、y、z三個(gè)方向上的輸入加速度;——座椅坐墊S點(diǎn)處在x、y、z三個(gè)方向上的輸出加速度;——座椅靠背B點(diǎn)處在x、y、z三個(gè)方向上的輸出加速度。7.2.2測(cè)試位置布置7.2.2.1薄座板位置布置使用半剛性材料的薄座板放置在乘坐者與座椅坐墊之間測(cè)量S點(diǎn)處的振動(dòng)加速度時(shí),底板應(yīng)在S7T/CCTASXXXX—XXXX點(diǎn)處包含一個(gè)角度可調(diào)節(jié)的裝置,用于安裝加速度傳感器以測(cè)量圖4所示的三個(gè)正交軸xs、ys和zs的加速度。在S點(diǎn)處安裝加速度傳感器。如果該安裝位置引起乘坐者不舒適,可以將其布置在更靠前的位置。7.2.2.2安裝盤位置布置使用安裝盤放置在乘坐者與座椅坐墊之間測(cè)量S點(diǎn)處的振動(dòng)加速度時(shí),將安裝盤放置在座椅坐墊表面,調(diào)整其位置使加速度傳感器位于S點(diǎn),并用膠帶粘貼到坐墊上。7.3振動(dòng)激勵(lì)計(jì)算和生成方法7.3.1一般要求應(yīng)使用特定幅值的寬帶偽隨機(jī)振動(dòng)或真實(shí)振動(dòng)激勵(lì)的復(fù)現(xiàn)作為人-椅系統(tǒng)的振動(dòng)激勵(lì),振動(dòng)激勵(lì)應(yīng)為三個(gè)分別包含x、y、z三個(gè)方向的單軸振動(dòng)或一個(gè)同時(shí)包含x、y、z三個(gè)方向的三軸振動(dòng)。使用特定幅值的寬帶偽隨機(jī)振動(dòng)時(shí),為監(jiān)測(cè)人-椅系統(tǒng)可能存在的非線性特征,還應(yīng)附加正弦振動(dòng)激勵(lì);使用真實(shí)振動(dòng)激勵(lì)的復(fù)現(xiàn)時(shí),振動(dòng)激勵(lì)應(yīng)反映試驗(yàn)座椅未來安裝環(huán)境真實(shí)激勵(lì)的頻譜、幅值和相位特征。7.3.2偽隨機(jī)激勵(lì)7.3.2.1激勵(lì)信號(hào)的生成7.3.2.1.1振動(dòng)臺(tái)提供的激勵(lì)信號(hào)為偽隨機(jī)振動(dòng)激勵(lì)時(shí),應(yīng)使用隨機(jī)數(shù)生成器的簡化方法或者按照附錄A的方法生成偽隨機(jī)激勵(lì)的控制信號(hào)。7.3.2.1.2激勵(lì)信號(hào)應(yīng)由18個(gè)連續(xù)的等長序列構(gòu)成,每個(gè)序列時(shí)長應(yīng)等于需求的最小頻率間隔的倒數(shù)且至少為5s。7.3.2.1.3激勵(lì)信號(hào)中每個(gè)序列的時(shí)間歷程應(yīng)由正弦分量作和構(gòu)成。每個(gè)分量的幅值應(yīng)遵循公式(2)和(3)給出的功率譜密度。每個(gè)分量的相位應(yīng)是一個(gè)隨機(jī)變量,在0和2π之間,且具有均勻密度概率。7.3.2.2功率譜密度7.3.2.2.1加速度功率譜密度Ga(f)由公式(1)計(jì)算得出:dt........................式中:a(f)——時(shí)間歷程a(t)的加速度功率譜密度函數(shù),以加速度單位的平方每單位頻率帶寬來表示,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hz);Be——頻率分析的分辨率,單位為赫茲(Hz);T——信號(hào)測(cè)量與分析的持續(xù)時(shí)間,單位為秒(s);f——頻率,單位為赫茲(Hz);a(t,Be,f)——頻率在(f—Be/2)~(f+Be/2)范圍內(nèi)被濾波的加速度時(shí)間歷程a(t)的瞬時(shí)值,單位為米每平方秒(m/s2)。d——單一頻率下的振幅,單位為米(mt——時(shí)間,單位為秒(s);7.3.2.2.2公式(2)與公式(3)中定義了在0.5Hz至50Hz的頻率范圍(稱為“測(cè)試頻率范圍”)內(nèi),x、y和z方向上產(chǎn)生激勵(lì)的加速度功率譜密度。G(f)=0.0125f4(f<1Hz) G(f)——產(chǎn)生激勵(lì)的加速度功率譜密度函數(shù),單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hz頻率分辨率應(yīng)小于或等于0.2Hz。8T/CCTASXXXX—XXXX7.3.2.3均方根加速度7.3.2.3.1加速度均方根值arms由公式(4)計(jì)算得出:2(t)dt),.............................(4)式中:arms——加速度均方根值,單位為米每平方秒(m/s2a(t)——加速度時(shí)間歷程的瞬時(shí)值,單位為米每平方秒(m/s2T——信號(hào)測(cè)量與分析的持續(xù)時(shí)間,單位為秒(s);t——時(shí)間,單位為秒(s);7.3.2.3.2測(cè)試頻率范圍內(nèi)的均方根加速度值應(yīng)為0.8m/s2。7.3.2.4振動(dòng)臺(tái)上的響應(yīng)的濾波和均衡要求為了獲得7.3.2.2中描述的功率譜密度,應(yīng)按照下列要求對(duì)振動(dòng)臺(tái)上的響應(yīng)進(jìn)行高、低通濾波和均衡:(1)低通和高通濾波器的截止頻率分別為0.5Hz和50Hz;(2)均衡后在測(cè)試頻率范圍內(nèi)各軸均方根加速度均為0.8m/s2;(3)在振動(dòng)臺(tái)P點(diǎn)上測(cè)量的激勵(lì)的均方根加速度的容許誤差應(yīng)為±0.16m/s2;(4)功率譜密度各頻率的容許誤差應(yīng)為規(guī)定值的±20%。7.3.2.5容許誤差進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),上述測(cè)試頻率范圍內(nèi),振動(dòng)臺(tái)P點(diǎn)測(cè)得加速度功率譜密度誤差在每個(gè)頻率點(diǎn)均小于規(guī)定值的±20均方根值誤差在±0.16m/s2范圍內(nèi)。7.3.3正弦激勵(lì)7.3.3.1正弦激勵(lì)的要求7.3.3.1.1使用特定幅值的偽隨機(jī)激勵(lì)進(jìn)行座椅測(cè)試后,應(yīng)在正弦激勵(lì)條件下進(jìn)一步測(cè)試。7.3.3.1.2正弦激勵(lì)使用的頻率由偽隨機(jī)激勵(lì)試驗(yàn)中獲得頻響函數(shù)的峰值頻率確定。如果未能確定座椅頻響函數(shù)峰值頻率,應(yīng)以1.5Hz和10Hz的正弦信號(hào)對(duì)座椅進(jìn)行激勵(lì)。7.3.3.1.3使用加速度幅值為(0.5±0.1)m/s2和(1±0.1)m/s2(峰-峰值)的正弦激勵(lì)進(jìn)行傳遞率測(cè)試。7.3.3.2正弦激勵(lì)的產(chǎn)生流程正弦激勵(lì)振動(dòng)控制信號(hào)產(chǎn)生的流程見附錄A。7.3.4復(fù)現(xiàn)激勵(lì)7.3.4.1復(fù)現(xiàn)激勵(lì)的要求7.3.4.1.1如需獲得更接近實(shí)際工況的座椅系統(tǒng)響應(yīng),應(yīng)使用復(fù)現(xiàn)激勵(lì)。7.3.4.1.2應(yīng)把在真實(shí)車輛地板上測(cè)得的或通過仿真獲得的x、y、z三向振動(dòng)加速度作為振動(dòng)臺(tái)輸入,并采用截止頻率分別為0.5Hz、50Hz的低、高通濾波器進(jìn)行濾波。7.3.4.2復(fù)現(xiàn)激勵(lì)信號(hào)的生成為使座椅傳遞率測(cè)試結(jié)果具有更好的相干性,可以通過以下步驟生成復(fù)現(xiàn)激勵(lì)信號(hào):(1)使用隨機(jī)數(shù)生成器獨(dú)立生成三軸隨機(jī)振動(dòng)信號(hào),持續(xù)時(shí)間90s;(2)根據(jù)實(shí)際振動(dòng)加速度信號(hào)設(shè)計(jì)濾波器,對(duì)所生成的隨機(jī)信號(hào)進(jìn)行濾波,方法見附錄B;(3)針對(duì)振動(dòng)臺(tái)頻響特性對(duì)激勵(lì)信號(hào)進(jìn)行均衡,以達(dá)到期望的加速度均方根值。9T/CCTASXXXX—XXXX7.4試驗(yàn)步驟7.4.1初始程序每次測(cè)試只由一名乘坐者坐于一個(gè)座位上。對(duì)于多座位型座椅,乘坐者應(yīng)坐在垂向激勵(lì)作用下座椅坐墊垂向加速度均方根值最大的座位,該位置應(yīng)由初始測(cè)試確定。試驗(yàn)開始前,乘坐者應(yīng)坐在座椅上十幾分鐘,以保證座椅坐墊材料變形基本穩(wěn)定、座椅坐墊和靠背加速度傳感器的溫度基本穩(wěn)定。乘坐者雙腳應(yīng)平放在試驗(yàn)平臺(tái)上或與平臺(tái)相連的剛性裝置上。當(dāng)座椅有靠背和扶手時(shí),乘坐者背部應(yīng)自然靠在座椅靠背上,肘部置于座椅扶手上,雙手平放在大腿上。乘坐者應(yīng)能夠在測(cè)試過程中始終保持該坐姿。選擇測(cè)試設(shè)備,將其安裝到位并固定。調(diào)整座椅及傳感器傾斜角度使其與圖4中給出的方向一致。7.4.2偽隨機(jī)激勵(lì)和復(fù)現(xiàn)激勵(lì)試驗(yàn)7.4.2.1激勵(lì)信號(hào)的要求激勵(lì)應(yīng)符合7.3.2中的規(guī)定。7.4.2.2激勵(lì)試驗(yàn)流程7.4.2.2.1第一名乘坐者坐于測(cè)試座椅上,依次施加x、y和z方向上單軸振動(dòng)的激勵(lì),每個(gè)激勵(lì)持續(xù)時(shí)間至少90s;或者施加同時(shí)包含x、y和z方向三軸振動(dòng)的激勵(lì),持續(xù)時(shí)間至少90s(若振動(dòng)臺(tái)條件允許)。7.4.2.2.2應(yīng)重復(fù)進(jìn)行上述測(cè)試,直到連續(xù)三次測(cè)得的測(cè)試頻率范圍內(nèi)的頻響函數(shù)幅值的算術(shù)平均值與每次測(cè)量值的差別在±5%以內(nèi)。7.4.2.2.3后續(xù)乘坐者坐于座椅上,并根據(jù)上述規(guī)范進(jìn)行新的測(cè)試。7.4.2.3應(yīng)計(jì)算的試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)以三次測(cè)試的頻響函數(shù)、相干函數(shù)和振動(dòng)傳遞率的算術(shù)平均值為最終結(jié)果,以Hs(f)αik、Y2s(f)αik和TRsαik表示。7.4.3正弦激勵(lì)試驗(yàn)7.4.3.1激勵(lì)信號(hào)的要求激勵(lì)應(yīng)符合7.3.3中規(guī)定。7.4.3.2激勵(lì)試驗(yàn)流程第一名乘坐者坐于測(cè)試座椅上,依次施加x、y和z方向上單軸激勵(lì)或同時(shí)施加x、y和z方向三軸激勵(lì),測(cè)試持續(xù)時(shí)間至少90s。每個(gè)測(cè)試應(yīng)重復(fù)進(jìn)行,直到連續(xù)三次測(cè)得的測(cè)試頻率范圍內(nèi)的峰值頻率處頻響函數(shù)幅值的算術(shù)平均值與每次測(cè)量值的差別在±5%以內(nèi)。后續(xù)乘坐者坐于座椅上,并根據(jù)上述規(guī)范進(jìn)行新的測(cè)試。7.4.3.3應(yīng)計(jì)算的試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)以三次測(cè)試的頻響函數(shù)幅值的算術(shù)平均值為最終結(jié)果,以Hs(fr)αik表示。8數(shù)據(jù)處理8.1偽隨機(jī)激勵(lì)和復(fù)現(xiàn)激勵(lì)8.1.1概述如果使用偽隨機(jī)激勵(lì)或接近實(shí)際振動(dòng)環(huán)境的復(fù)現(xiàn)振動(dòng)激勵(lì)(包含單軸和多軸振動(dòng)應(yīng)使用點(diǎn)S和B處測(cè)得的座椅頻響函數(shù)、相干函數(shù)、振動(dòng)傳遞率和計(jì)權(quán)振動(dòng)傳遞率和座椅有效幅值傳遞率SEAT值等表征量來描述測(cè)試座椅的振動(dòng)傳遞特性。T/CCTASXXXX—XXXX8.1.2系統(tǒng)振動(dòng)傳遞特性表征量的計(jì)算方法8.1.2.1座椅頻響函數(shù)8.1.2.1.1加速度互譜密度Gab(f)用于連接兩個(gè)加速度信號(hào),一個(gè)是激勵(lì)座椅的輸入加速度a(t),另一個(gè)是人體-座椅系統(tǒng)在坐墊或靠背接觸點(diǎn)的輸出加速度響應(yīng)b(t)。通過公式(5)計(jì)算得出:ab(f)=Cab(f)jQab(f)=Gab(f)ejθab(f) 其中:dt.....................dt.............................................=arctan............................式中:ab(f)——兩個(gè)加速度時(shí)間歷程a(t)和b(t)的互功率譜密度函數(shù),是一個(gè)復(fù)函數(shù),也成為加速度互譜密度,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hz);Cab(f)——Gab(f)的實(shí)部,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/HzQab(f)——Gab(f)的虛部,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hzθab(f)——Gab(f)的相位,單位為弧度(rad)。Be——頻率分析的分辨率,單位為赫茲(Hz);T——信號(hào)測(cè)量與分析的持續(xù)時(shí)間,單位為秒(s);f——頻率,單位為赫茲(Hzt——時(shí)間,單位為秒(s);a(t,Be,f)——頻率在(f—Be/2)~(f+Be/2)范圍內(nèi)被濾波的加速度時(shí)間歷程a(t)的瞬時(shí)值,單位為米每平方秒(m/s2)。b(t,Be,f)——頻率在(f—Be/2)~(f+Be/2)范圍內(nèi)被濾波的加速度時(shí)間歷程b(t)的瞬時(shí)值,單位為米每平方秒(m/s2)。b'(t,Be,f)——頻率在(f—Be/2)~(f+Be/2)范圍內(nèi)被濾波的加速度時(shí)間歷程b(t)的瞬時(shí)值,相移8.1.2.1.2頻率響應(yīng)函數(shù)H(f)是頻率f的無量綱復(fù)函數(shù)。由公式(10)計(jì)算得出:H(f)=Gab(f)/Ga(f)............................(10)式中:H(f)——頻率響應(yīng)函數(shù),是無量綱量,是頻率的復(fù)函數(shù);ab(f)——兩個(gè)加速度時(shí)間歷程a(t)和b(t)的互功率譜密度函數(shù),是一個(gè)復(fù)函數(shù),也成為加速度互譜密度,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hz);a(f)——時(shí)間歷程a(t)的加速度功率譜密度函數(shù),以加速度單位的平方每單位頻率帶寬來表示,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hz);8.1.2.1.3三次測(cè)試的頻響函數(shù)平均值H(f)αik以幅值和相位的形式給出,頻率范圍0.5Hz~50Hz,分辨率不大于0.2Hz。8.1.2.2相干函數(shù)T/CCTASXXXX—XXXX8.1.2.2.1相干函數(shù)Y2ab(f)是頻率f的無量綱實(shí)函數(shù)。由公式(11)計(jì)算得出:Y2ab(f)=式中:Y2ab(f)——是頻率f的無量綱實(shí)函數(shù);22ab(f)Ga(f).Gb(f)..........................(11)a(f)——時(shí)間歷程a(t)的加速度功率譜密度函數(shù),以加速度單位的平方每單位頻率帶寬來表示,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hz);Gb(f)——時(shí)間歷程b(t)的加速度功率譜密度函數(shù),單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hzab(f)——兩個(gè)加速度時(shí)間歷程a(t)和b(t)的互功率譜密度函數(shù),是一個(gè)復(fù)函數(shù),也成為加速度互譜密度,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hz);8.1.2.2.2三次測(cè)試的相干函數(shù)Y2(f)αik平均值頻率范圍0.5Hz~50Hz,分辨率不大于0.2Hz。當(dāng)座椅響應(yīng)方向不同于振動(dòng)激勵(lì)方向時(shí),座椅響應(yīng)幅值可能很小,出現(xiàn)某些頻率下相干性較低的情況。當(dāng)相干函數(shù)低于0.6時(shí),該頻率處的頻響函數(shù)的幅值應(yīng)當(dāng)計(jì)0,但計(jì)算得到的幅值、相位仍需在測(cè)試報(bào)告中提供。8.1.2.3振動(dòng)傳遞率振動(dòng)傳遞率TRαik是一個(gè)無量綱實(shí)數(shù),等于在人體-座椅接觸面處測(cè)量的加速度均方根值與在座椅安裝點(diǎn)處測(cè)量的加速度均方根值的比。注:對(duì)于座椅在單一(共振)頻率下的傳遞率,本文件使用符號(hào)T。8.1.2.4計(jì)權(quán)振動(dòng)傳遞率計(jì)權(quán)振動(dòng)傳遞率TRW定義為在人體-座椅接觸面處測(cè)量的加速度計(jì)權(quán)后的均方根值與在座椅安裝點(diǎn)處測(cè)量的加速度計(jì)權(quán)后的均方根值的比,頻率計(jì)權(quán)函數(shù)及計(jì)權(quán)方法應(yīng)符合GB/T23716-2009的規(guī)定。8.2正弦激勵(lì)計(jì)算在兩種幅值的正弦激勵(lì)下獲得的兩頻響函數(shù)幅值H(fr)αik之差與其中較高值的比值,以百分?jǐn)?shù)形式表示。該百分?jǐn)?shù)大于30%時(shí),可認(rèn)為座椅響應(yīng)在測(cè)試涉及的頻率與方向上存在明顯的非線性行為。9試驗(yàn)報(bào)告9.1座椅9.1.1應(yīng)準(zhǔn)確描述記錄安裝座椅的裝置和將其固定在試驗(yàn)平臺(tái)上的裝置,并詳細(xì)說明座椅坐墊和座椅靠背上的測(cè)點(diǎn)。9.1.2當(dāng)使用多座位座椅時(shí),應(yīng)報(bào)告每次測(cè)試所使用的座位,以免混淆。9.2乘坐者應(yīng)注明每名乘坐者的體重、身高、性別和年齡。9.3測(cè)量鏈測(cè)量鏈應(yīng)符合GB/T18707.1-2002中的要求。9.4測(cè)試結(jié)果偽隨機(jī)激勵(lì)下的測(cè)試結(jié)果應(yīng)以數(shù)字和圖表的形式表示出來,每個(gè)頻率響應(yīng)函數(shù)幅值、相位和相干函數(shù)應(yīng)以一組值描述,以每0.2Hz或更小的步長在0.5Hz~50Hz范圍內(nèi)記錄,同時(shí)記錄用于計(jì)算的傳遞率值和加速度均方根值。正弦激勵(lì)下的測(cè)試結(jié)果示例見附錄C。T/CCTASXXXX—XXXX激勵(lì)產(chǎn)生過程示例A.1概述激勵(lì)產(chǎn)生過程示例使用以下兩種激勵(lì):——偽隨機(jī)激勵(lì);——正弦激勵(lì),僅偽隨機(jī)激勵(lì)測(cè)試中出現(xiàn)的共振頻率。A.2偽隨機(jī)激勵(lì)該激勵(lì)應(yīng)是相位隨機(jī)的純正弦激勵(lì)的和。如果頻率分辨率Be為0.2Hz,則激勵(lì)的頻率范圍為0.4Hz~50Hz。因此,激勵(lì)譜由(50Hz~0.4Hz)/0.2Hz+1=249條譜線構(gòu)成。激勵(lì)信號(hào)通過加速度功率譜密度Ga(f)定義,位移信號(hào)通常用于控制振動(dòng)臺(tái)。如果該位移的振幅譜(頻率分辨率Be)中,頻率f處的位移振幅為d,則相應(yīng)的加速度功率譜密度Ga(f)如式(12)所示:Ga(f)=d2×8π4f4/Be..........................(12)式中:a(f)——時(shí)間歷程a(t)的加速度功率譜密度函數(shù),以加速度單位的平方每單位頻率帶寬來表示,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hz);d——單一頻率下的振幅,單位為米(mf——頻率,單位為赫茲(Hz);Be——頻率分析的分辨率,單位為赫茲(Hz..............................式中:d——單一頻率下的振幅,單位為米(m);Be——頻率分析的分辨率,單位為赫茲(Hzf——頻率,單位為赫茲(Hz);a(f)——時(shí)間歷程a(t)的加速度功率譜密度函數(shù),以加速度單位的平方每單位頻率帶寬來表示,單位為米每平方秒的平方每赫茲((m/s2)2/Hz);其中Ga(f)是由方程(2)和(3)定義??筛鶕?jù)圖5所示的流程圖進(jìn)行試驗(yàn)。T/CCTASXXXX—XXXX圖5偽隨機(jī)激勵(lì)試
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