1、中华人民共和国国家标准车辆振动输入路面平度表示方法Vehicle vibration一Describingmethod for road surface irregularity UDC 625.711.3 .03 656. 1 GB 7031-86 4；标准规定了车辆道路纵断面、护度调g量数据的表示方法和路面分级标准。使以各种不同的测埠设备在各种不同路面仁的测量及分析结果有一个可以比较的统一标准。本标准不规定测量时使用的设备和测量方法。木标准规定的是基本方法，不限制其他的表示万法。1 应用范围本标准适用于车辆（不含轨道车辆）行驶的各种路面和越野地面。2 符号n，空间频率，mI no z参考空
2、间频率，”。0. J m I n, z各倍颇带的中心频率，mc i H, z频率分辨率，m-I 波长，m(;d; (n），第i道！V:f要功率i普密度，m/m1 (;v; （的2第i道速度功率谱密度，mG，（n ），第，道加速度功率i普密度，mI r;d;,; 的z第i道与第1道之间的f!r移豆i普密度，m/m 1 r;v川i（川z第通与第1道之间的速度豆i普密度，mr;a;,; (n），第s道与第jj草之间的）JU速度瓦i普密度，mI r; j （的g相函数, J=l.2,3 吁仪洲li且时，1-t示，不标(; d （”。）：路面、I度系数3 路面功率谱密度牛；标准仁爱采用路面J)j华语密度
3、销述路函、v度的统计特性。3. 1 怡i数据3.1.1 （，移功，钊普密度，r;d (n) 巾道路函中度的统计特性建议采用毒自f!r移守主边功率i普ili度（，d(n）描述，其刽形的纵1!:析、（；d(n) 拍l横电书f,n，均以对数灰水。口J采用速度功率i茜密度（lv（川和加速度Jj字i普密度（；a(n）作为补充1Hi述。它们i1l:f多功率i辞掉，I主(,d(n）的关系生ri!-: r;v(n) = (2n ）d (n ). ( I ) 国家标准局198611 25发布1987 10 01实施265 GB 7031-86 G（n）二（2穴”JGd(n）. . . . ( 2 ) 3.1.2
4、 .l)J卒说寄：度的光情功卡i苦密度应进行光滑计算，建议采周总体、卡均幸口水1n ( h 2j r ( 3 ) 4 功率谱密度曲线拟合为得到功率i苦奋度的表达式，需要进行曲线拟合。4.1 i!l移功率i普密度的拟合表达式建议采用下式2Gd(n) =Gd0 ）（子一）w( 4) ”。可以多段拟合，但不应包过4段4.2 拟合曲线和功率i普密度曲线应画在同一张因七1并说明拟合的区间，拟合的方程，拟合的剩余标准差。5 路面分级标准接功率谱密度把路面分为八级。表1规定了各种路面的平度系数值范围及其几何学均值。表2说明f各f音频中心频率下各种路面的乎度系数值范阳及其几何平均值。因l为路面中度分级图。表l
5、路面、F度系数G, 忡。）lO-m/m饵，O.l m- 路面写级下限几何非均: A 8 16 32 日32 64 128 c 128 256 512 0 512 l024 2048 E 2048 4096 8192 F 8192 16384 32768 G 32768 65536 131072 H 131072 262144 524288 266 GB 7031-86 表2路G,)2621 655 164 41. 0 10.2 2.56 0.64 0 .16 0.04 0.010 A l: 5243 1311 328 81.9 20.5 5.12 1.28 0.32 0.08 0.020 下
6、5243 1311 328 81. 9 20.5 5.12 1.28 0.32 0.08 0.020 B JL币可、V且J10486 2621 655 163.8 41.0 10.24 2.56 o. 64 0.16 0.040 t 限20972 5243 1311 327.7 81.9 20.48 5.12 1; 28 0.32 。080下 20972 5243 1311 327. 7 81. 9 20.48 5.12 1.28 0.32 0.080 c 几何、卡均41943 10486 2621 655.4 163. 8 40.96 10.24 2.56 0.64 0.160 t 限838
7、86 20972 5243 1310.7 327 7 81. 92 20.48 5.12 1. 28 0.320 下 83886 20972 5243 1310.7 327. 7 81.92 20.48 5.12 1.28 0.320 D 几何平均167772 41943 10486 2621.4 655.4 163.84 40.96 1o.24 2. 56 0 .640 t 335544 83886 20972 5242.9 1310.7 327. 68 81. 92 20.48 5.12 1.280 l 335544 83886 20972 5242.9 1310.7 327. 68 81
8、. 92 20. 48 5. 12 1. 280 E 几foJ、严均671089 167772 41943 10485.8 2621.4 655.36 163.84 40.96 10. 24 2.560 t 1342177 335544 83886 20971.5 5242.9 1310.72 327.68 81.92 20. 48 5 .120 平向国1342177 335544 83886 20971.5 5242.9 1310.72 327.68 81. 92 20.48 5.120 F 儿何平均2684354 671089 167772 41943.0 10485.8 2621.44
9、655.36 163.84 40. 96 10.240 t 限5368709 1342177 335544 83886.1 20971. 5 5242. 88 1310.72 327. 68 81. 92 20.480 I M 5368709 1342177 335544 83886.1 20971.5 5242. 88 1310.72 327.68 81. 92 20.480 G 儿何、F均10737417 2684354 671089 16772.1 41943.0 10485. 76 2621. 44 655.36 163.84 40.960 限21474834 5368709 1342
10、177 335544.3 83886.1 20971.52 5242.88 1310.72 327.68 81.920 r fl 限21474834 5368709 1342177 335544. 3 83886 1 20971 52 5242.88 1310. 72 327.68 81. 920 JL何才AI生j42949668 10737417 2684354 671088.6 167772.1 41943.04 10485. 76 2621. 44 655.36 163.840 267 GB 7031-86 植Km)100 10 I 0 I I -h-a ;-( Z-zo- - n +-
11、 L- n- (- -主G(j). B, 川i)(nH-0.5)B,JG(nH) ”h (i)-n1(i) . (Al) ，rjr, (,(i) i：严第i个带内的光滑功率i昌俗度z？“、nll二IN1 （亏o.s)”二川、n1. = 1 N 1 （守了0. 5) ）：币ti I ti JtJ的Ij1心坝，年和截li. :iw字以常n1J顿中n衣，J；。272 ” I 川民坝，丰；.n, 1j1心频率，nh; ！频率sn c二z：xP。GB 7031 86 阿J,iii顿特性c;,(n,)lilt均JJ；根值RMSn, 把整个颇帘按倍频划分，按附求A算出倍频程特性G,(n, ）。各倍频带1j1
12、心频率n，处的均方根值RMSn，按卡式计算：I RMSn，Gd(n, ) (n h n 1)2 . . ( Az) 273 B . 1 f,J：、准化弘）吴Ji:eGB 7031-86 附录B功率谱密度估计的误差（参)ij件）J、2二E（G,(n)-G,(n )G Jn) 1 B G(n、瓦It石才甘而. . . . . . . B 1 ) 2 ， 式rjr,，一一门的期ii.值sc;,(n) 功，非i普ii度的真值s只d(n) 功率i普密度真值的一阶导数，c;,(n) 一一功率i普密度的估计值，L 功率i普估计时数据长度（m) 牛一标准化随机i吴差的睛，B Gl(n) 中声（町而一标准化偏度
13、误差的、阳。 B 1 ）式的、护方根即为标准化均方根i吴差。误差灰i主式有两个重要性质2第一对分辨带宽B，的要求是矛盾的。为了抑市1川扇度项问希望B，的伯小，但为f减少同iltJL误差e，又希望！Jn大B，。第三随机误差句，只牵涉到B，可以作为分析参数，预先帧IJi:误差。rlu偏度误差勺，除了B，参数外，还牵涉到未知因f-Gl的，需要根据数据性质的先验知识和l判断。B .2 标准化随机误差e,r 亨. ( B 2) 、B, L 、可采用卡述方法逃jj光滑处理时，标准化随机误差以；表示，a. 整体、卡均法2；，. (1/Q)2 . B 3) qL/L 式II I : q一一整体V均的块数，l,
14、 处用数据的总、长度（m）。b. 频率光陆法z；二， 1 I俨）2 B 4) 式rj 1 , r 、户均计算的频率分量的个数c. 组合光滑法：上；r1/(rq）2. B 5 l B .3 标准化偏！立i吴Ji:eb 数据Ij 1的同期分埠，在功科普II表现为尖锐的岭值，使Gl(n）值增大。当在在偏度误差时，谱的ir1i l I lri将低j. ); i件的岭值。恨倔阶系统际J峰值特饨，导Il:l f计算公式2eb= (1 D)/JB阶274 GB 7031-86 式中zD。（n)/G(n）二tgI (B,/B,) (B,/B,) B，一一功率谱实际峰值的半功率点带宽。当不存在明显的周期分量时，b可以忽略。附加说明2本标准由中华人民共和国机械工业部提出，由中国汽车技术研究中心归口。本标准由长春汽车研究所负责起草。本标准主要起草人林茂成、赵济海。275
