橋梁快速測(cè)試中的基于多傳感器的車輪力測(cè)量
發(fā)布時(shí)間:2021-12-28 05:55
橋梁作為跨越河流或其他地理障礙的重要交通結(jié)構(gòu),為保障如此數(shù)量橋梁安全,對(duì)橋梁的性能評(píng)估具有重大的意義。沖擊振動(dòng)是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的主要手段之一,其輸入輸出已知的優(yōu)勢(shì)相比于其他手段,可以對(duì)結(jié)構(gòu)的深層參數(shù)進(jìn)行識(shí)別。現(xiàn)階段沖擊振動(dòng)為避免“停下激振”的局限性,一個(gè)理想的方式是直接利用車輛本身作為激勵(lì)方式“邊移動(dòng)邊激振”,即在正常行駛過(guò)程中對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行激勵(lì),從而方便快捷的進(jìn)行橋梁沖擊振動(dòng)測(cè)試。因此輪胎作為車橋接觸的唯一元件,豎向車輪力作為沖擊振動(dòng)的輸入力,其精準(zhǔn)識(shí)別在橋梁快速健康監(jiān)測(cè)中具有重要作用。雖然現(xiàn)有的車輪力方法眾多,但因傳感器成本高昂等原因,無(wú)法運(yùn)用于本論文所應(yīng)用的橋梁快速測(cè)試?yán)碚撝。本文提出了一種基于多傳感器信息融合的智能輪胎豎向車輪力識(shí)別方法。相比于傳統(tǒng)輪胎模型,該方法綜合考慮了豎向變形、胎壓以及轉(zhuǎn)速等輪胎參數(shù)信息,并將其轉(zhuǎn)化為一時(shí)間序列預(yù)測(cè)問(wèn)題精確識(shí)別豎向車輪力。之后,設(shè)計(jì)了一個(gè)智能輪胎試驗(yàn)機(jī),分別就輪胎的單參數(shù)單獨(dú)影響和多參數(shù)耦合作用下與車輪力的關(guān)系設(shè)計(jì)了試驗(yàn),驗(yàn)證了所提出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法模型的有效性。本文的主要內(nèi)容如下:(1)以輪胎的力學(xué)模型為基礎(chǔ),討論各種輪胎的動(dòng)力狀態(tài)下的適用模...
【文章來(lái)源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
基于車輪沖擊力的橋梁快速動(dòng)力測(cè)試思路[24]
輪胎六分力傳感器[25]
第二章輪胎力學(xué)分析11第二章輪胎力學(xué)分析本文主要目的為獲得可以運(yùn)用于橋梁快速測(cè)試中的豎向車輪力,以實(shí)現(xiàn)輸入已知。要獲得精準(zhǔn)的豎向車輪力,確定合適的方法,這需要對(duì)輪胎基本特性有很好的了解。圍繞著實(shí)驗(yàn)輪胎,本章簡(jiǎn)要介紹了充氣輪胎的基本參數(shù)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),之后詳細(xì)介紹了輪胎的力學(xué)特性和現(xiàn)有的輪胎力學(xué)模型。2.1充氣輪胎概述充氣輪胎是車輛的重要組成部分,其功能不僅僅是用于支撐整個(gè)車輛,同時(shí)與車輛的懸架元件共同作用,抑制由路面不平引起的振動(dòng)與沖擊;此外由車軸提供縱向力傳遞于輪胎上,實(shí)現(xiàn)加速、驅(qū)動(dòng)和制動(dòng),為車輛提供轉(zhuǎn)向并保證行駛穩(wěn)定性。對(duì)輪胎的研究離不開(kāi)對(duì)輪胎基本參數(shù)的了解,包括物理參數(shù)和力學(xué)參數(shù)。本小節(jié)以本論文中所用的輪胎為例,簡(jiǎn)要介紹了與研究有關(guān)的輪胎基本參數(shù)。(1)物理參數(shù)輪胎的物理參數(shù)是輪胎的幾何尺寸和型號(hào)規(guī)格等。在汽車輪胎上都會(huì)有響應(yīng)的標(biāo)記參數(shù),以本文中實(shí)驗(yàn)輪胎作為例,介紹輪胎的物理參數(shù)。輪胎的物理參數(shù)包括:胎面寬度A、輪胎斷寬W、輪胎斷高H、輪輞外徑E、輪胎外徑F、扁平比G等,其在輪胎上的位置如圖2.1(a)所示。輪胎胎面寬度A是指當(dāng)輪胎與地面剛剛接觸,且輪胎不發(fā)生變形時(shí),輪胎胎面與地面的接觸長(zhǎng)度即為A,此時(shí),輪胎處于無(wú)負(fù)載狀態(tài),半徑即為輪胎的外徑F;而輪胎斷寬W則是因?yàn)檩喬?cè)腔是外凸的橢圓體,其由上至下投影的寬度必然不等于其帶束的寬度,這個(gè)投WAEFH圖2.1輪胎示意圖(a)物理參數(shù);(b)結(jié)構(gòu)組成.[63]胎面花紋帶束層子午線簾布層內(nèi)膠層胎側(cè)(a)(b)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在輪胎氣壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自學(xué)習(xí)匹配中的應(yīng)用[J]. 王立強(qiáng),王斌,王俊昌,戴希,韓宗奇. 汽車技術(shù). 2018(05)
[2]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的全液壓900 t輪胎式提梁機(jī)同步控制系統(tǒng)應(yīng)用研究[J]. 王偉,李寒光,鄭曉雯,張紅松. 建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2017(12)
[3]武漢長(zhǎng)江大橋長(zhǎng)期健康監(jiān)測(cè)和安全評(píng)估系統(tǒng)研究[J]. 杜彥良,蘇木標(biāo),劉玉紅,王慶敏. 鐵道學(xué)報(bào). 2015(04)
[4]輪胎力和力矩建模、試驗(yàn)與仿真(續(xù)完)[J]. 沈筱亮,黃舸舸,危銀濤. 輪胎工業(yè). 2012(06)
[5]土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究狀況與進(jìn)展[J]. 李宏男,高東偉,伊廷華. 力學(xué)進(jìn)展. 2008(02)
[6]大型橋梁結(jié)構(gòu)智能健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成技術(shù)研究[J]. 李惠,周文松,歐進(jìn)萍,楊永順. 土木工程學(xué)報(bào). 2006(02)
[7]用錘擊法和變時(shí)基技術(shù)進(jìn)行黃河鐵路橋的模態(tài)試驗(yàn)分析[J]. 沈松,應(yīng)懷樵,雷速華,趙增欣. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2000(03)
博士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的輪胎缺陷無(wú)損檢測(cè)與分類技術(shù)研究[D]. 崔雪紅.青島科技大學(xué) 2018
碩士論文
[1]車輪沖擊力測(cè)量與橋梁性能快速評(píng)估[D]. 陳釗.東南大學(xué) 2017
[2]基于加速度計(jì)的智能輪胎設(shè)計(jì)及輪胎力估算算法研究[D]. 劉勝利.吉林大學(xué) 2017
[3]汽車輪胎力學(xué)模型研究[D]. 張劍威.武漢理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):3553533
【文章來(lái)源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
基于車輪沖擊力的橋梁快速動(dòng)力測(cè)試思路[24]
輪胎六分力傳感器[25]
第二章輪胎力學(xué)分析11第二章輪胎力學(xué)分析本文主要目的為獲得可以運(yùn)用于橋梁快速測(cè)試中的豎向車輪力,以實(shí)現(xiàn)輸入已知。要獲得精準(zhǔn)的豎向車輪力,確定合適的方法,這需要對(duì)輪胎基本特性有很好的了解。圍繞著實(shí)驗(yàn)輪胎,本章簡(jiǎn)要介紹了充氣輪胎的基本參數(shù)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),之后詳細(xì)介紹了輪胎的力學(xué)特性和現(xiàn)有的輪胎力學(xué)模型。2.1充氣輪胎概述充氣輪胎是車輛的重要組成部分,其功能不僅僅是用于支撐整個(gè)車輛,同時(shí)與車輛的懸架元件共同作用,抑制由路面不平引起的振動(dòng)與沖擊;此外由車軸提供縱向力傳遞于輪胎上,實(shí)現(xiàn)加速、驅(qū)動(dòng)和制動(dòng),為車輛提供轉(zhuǎn)向并保證行駛穩(wěn)定性。對(duì)輪胎的研究離不開(kāi)對(duì)輪胎基本參數(shù)的了解,包括物理參數(shù)和力學(xué)參數(shù)。本小節(jié)以本論文中所用的輪胎為例,簡(jiǎn)要介紹了與研究有關(guān)的輪胎基本參數(shù)。(1)物理參數(shù)輪胎的物理參數(shù)是輪胎的幾何尺寸和型號(hào)規(guī)格等。在汽車輪胎上都會(huì)有響應(yīng)的標(biāo)記參數(shù),以本文中實(shí)驗(yàn)輪胎作為例,介紹輪胎的物理參數(shù)。輪胎的物理參數(shù)包括:胎面寬度A、輪胎斷寬W、輪胎斷高H、輪輞外徑E、輪胎外徑F、扁平比G等,其在輪胎上的位置如圖2.1(a)所示。輪胎胎面寬度A是指當(dāng)輪胎與地面剛剛接觸,且輪胎不發(fā)生變形時(shí),輪胎胎面與地面的接觸長(zhǎng)度即為A,此時(shí),輪胎處于無(wú)負(fù)載狀態(tài),半徑即為輪胎的外徑F;而輪胎斷寬W則是因?yàn)檩喬?cè)腔是外凸的橢圓體,其由上至下投影的寬度必然不等于其帶束的寬度,這個(gè)投WAEFH圖2.1輪胎示意圖(a)物理參數(shù);(b)結(jié)構(gòu)組成.[63]胎面花紋帶束層子午線簾布層內(nèi)膠層胎側(cè)(a)(b)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在輪胎氣壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自學(xué)習(xí)匹配中的應(yīng)用[J]. 王立強(qiáng),王斌,王俊昌,戴希,韓宗奇. 汽車技術(shù). 2018(05)
[2]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的全液壓900 t輪胎式提梁機(jī)同步控制系統(tǒng)應(yīng)用研究[J]. 王偉,李寒光,鄭曉雯,張紅松. 建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理. 2017(12)
[3]武漢長(zhǎng)江大橋長(zhǎng)期健康監(jiān)測(cè)和安全評(píng)估系統(tǒng)研究[J]. 杜彥良,蘇木標(biāo),劉玉紅,王慶敏. 鐵道學(xué)報(bào). 2015(04)
[4]輪胎力和力矩建模、試驗(yàn)與仿真(續(xù)完)[J]. 沈筱亮,黃舸舸,危銀濤. 輪胎工業(yè). 2012(06)
[5]土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究狀況與進(jìn)展[J]. 李宏男,高東偉,伊廷華. 力學(xué)進(jìn)展. 2008(02)
[6]大型橋梁結(jié)構(gòu)智能健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成技術(shù)研究[J]. 李惠,周文松,歐進(jìn)萍,楊永順. 土木工程學(xué)報(bào). 2006(02)
[7]用錘擊法和變時(shí)基技術(shù)進(jìn)行黃河鐵路橋的模態(tài)試驗(yàn)分析[J]. 沈松,應(yīng)懷樵,雷速華,趙增欣. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2000(03)
博士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的輪胎缺陷無(wú)損檢測(cè)與分類技術(shù)研究[D]. 崔雪紅.青島科技大學(xué) 2018
碩士論文
[1]車輪沖擊力測(cè)量與橋梁性能快速評(píng)估[D]. 陳釗.東南大學(xué) 2017
[2]基于加速度計(jì)的智能輪胎設(shè)計(jì)及輪胎力估算算法研究[D]. 劉勝利.吉林大學(xué) 2017
[3]汽車輪胎力學(xué)模型研究[D]. 張劍威.武漢理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):3553533
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/qiche/3553533.html
最近更新
教材專著