[發(fā)明專利]利用汽車行駛風(fēng)測試結(jié)構(gòu)馳振的裝置與方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711200578.1
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN108061636A
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李勝利;郭攀;劉路路;王東煒
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州大學(xué)
• 主分類號: G01M9/02
• 分類號: G01M9/02;G01M9/04
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

1.一種利用汽車行駛風(fēng)測試結(jié)構(gòu)馳振的裝置，其特征在于：該裝置包括箱式貨車、設(shè)備柜、試驗平臺、支架、橫撐、豎向約束裝置、橫向約束裝置和風(fēng)攻角調(diào)整裝置；所述的設(shè)備柜設(shè)置在箱式貨車的貨箱上，用于放置試驗控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；所述的試驗平臺固定于設(shè)備柜的頂面，在試驗平臺上設(shè)有兩個平行的支架，兩個支架之間通過橫撐相連，在支架內(nèi)部設(shè)有豎向約束裝置和橫向約束裝置，試件通過豎直約束裝置和橫向約束裝置約束在兩個支架之間；所述的試驗平臺上設(shè)有位移傳感器、風(fēng)速風(fēng)向測定儀和振動測量儀；所述的位移傳感器用于測試結(jié)構(gòu)模型豎向、橫向等不同方向的位移，所述的風(fēng)速風(fēng)向測定儀，用于采集實時風(fēng)速和風(fēng)向；所述的振動測量儀用于記錄試件的振動以及對于車輛振動的修正。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用汽車行駛風(fēng)測試結(jié)構(gòu)馳振的裝置，其特征在于：所述的試件上設(shè)有風(fēng)攻角調(diào)整裝置，所述的風(fēng)攻角調(diào)整裝置包括圓形刻度盤、指針以及與試件連接的環(huán)形套筒；所述的指針固定在環(huán)形套筒上，且指針位于圓形刻度盤的表面，通過風(fēng)攻角調(diào)整裝置調(diào)整試件與風(fēng)向的夾角來保證車輛行駛過程中試件風(fēng)攻角的準(zhǔn)確性。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用汽車行駛風(fēng)測試結(jié)構(gòu)馳振的裝置，其特征在于：所述的環(huán)形套筒上設(shè)有鎖緊裝置來保證車輛行駛過程中裝置的穩(wěn)定性，鎖緊裝置由四個穿過套筒外壁并通過圓中心的螺釘組成；所述的環(huán)形套筒固定到平臺板。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用汽車行駛風(fēng)測試結(jié)構(gòu)馳振的裝置，其特征在于：所述的橫向約束裝置由四根水平彈簧組成，所述的豎向約束裝置由四根垂直彈簧和兩根水平桿組成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用汽車行駛風(fēng)測試結(jié)構(gòu)馳振的裝置，其特征在于：在橫向約束裝置和豎向約束裝置的外側(cè)設(shè)有封閉箱，防止車輛行駛所產(chǎn)生的汽車行駛風(fēng)對試件以外的部分產(chǎn)生影響。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種利用汽車行駛風(fēng)測試結(jié)構(gòu)馳振的裝置，其特征在于：所述的封閉箱室設(shè)置有限位孔，保證所述的試件經(jīng)車輛行駛風(fēng)作用發(fā)生馳振時在限位孔內(nèi)具有最大位移。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用汽車行駛風(fēng)測試結(jié)構(gòu)馳振的裝置，其特征在于：所述的設(shè)備柜通過有線或無線的方式將數(shù)據(jù)傳輸?shù)截涇囓噹麅?nèi)部，供試驗人員實時監(jiān)測。

8.一種利用汽車行駛風(fēng)測試結(jié)構(gòu)馳振的方法，該方法包括如下步驟：

第一步：選擇能夠使車輛進(jìn)行水平勻速直線運(yùn)動且無風(fēng)的試驗地點(diǎn)，選擇車流量少的時間段避免車輛交匯所產(chǎn)生的氣流影響；

第二步：設(shè)置、檢查和調(diào)整測試裝置的所有儀器設(shè)備，包括汽車升降式試驗平臺、支架高度、位移傳感器、風(fēng)速風(fēng)向測定儀、振動測量儀、試驗控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，以保證后續(xù)實驗準(zhǔn)確無誤進(jìn)行；

第三步：將試件兩端分別通過橫向約束裝置和豎向約束裝置固定在支架上，完成對試件的設(shè)置和固定，封閉箱開有高度20cm，寬度30cm的限位孔；

第四步：將該裝置牢靠地安置在車輛的貨箱上；

第五步：根據(jù)風(fēng)速風(fēng)向測定儀得到的數(shù)據(jù)調(diào)整風(fēng)攻角至試驗需要的角度；

第六步：啟動汽車，并逐步加速，直至風(fēng)速風(fēng)向測定儀測得的風(fēng)速為本次實驗要求的風(fēng)速；

第七步：采集并分析實驗數(shù)據(jù)，包括風(fēng)速、風(fēng)向和吊索加速度、設(shè)備加速度；

第八步：若試驗數(shù)據(jù)發(fā)生明顯錯誤，再重新進(jìn)行試驗；

第九步：待試驗各個環(huán)節(jié)都確認(rèn)無誤時，則完成試驗；停下汽車，關(guān)閉設(shè)備，拆卸試件模型。