[發明專利]車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法、系統及設備

有效

• 申請號: 202110784877.4
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113392565B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 孫維光;谷理想;鄭偉;田洪雷;焦京海
• 申請（專利權）人: 中車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/13;G06F119/14
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張慶騫

1.一種車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，包括：

獲取車體和動力包的動力參數，基于車體和動力包的剛體動力學模型，分別計算車體和動力包的模態頻率及其對應振型；

根據車體和動力包振型的預先設定相關程度，確定車體與動力包振型方向的匹配系數；

計算車體與動力包不同振型方向的模態頻率差，再將所述模態頻率差與對應匹配系數相乘后累加，得到車體和動力包的模態匹配因子；

基于模態匹配因子與振動匹配狀態呈正相關關系，定量評估出車體與動力包振動匹配狀態，以衡量車體在任一振型方向的振動效果。

2.如權利要求1所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，所述車體與動力包振型方向的匹配系數的取值范圍為[0,1]。

3.如權利要求1所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，根據車體和動力包振型方向的相關性，確定車體和動力包振型的相關程度。

4.如權利要求3所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，所述車體和動力包振型的相關程度包括全相關振型、弱相關振型和不相關振型。

5.如權利要求4所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，當車體和動力包振型方向的相關程度為不相關振型時，車體與動力包振型方向的匹配系數為零。

6.如權利要求4所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，當車體和動力包振型方向的相關程度為全相關振型時，車體與動力包振型方向的匹配系數為第一預設值，所述第一預設值的范圍為(0.5,1]。

7.如權利要求4所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，當車體和動力包振型方向的相關程度為弱相關振型時，車體與動力包振型方向的匹配系數為第二預設值，所述第二預設值的范圍為(0,0.5]。

8.如權利要求1所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，所述車體的振型數量與車體的自由度數量相等。

9.如權利要求8所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，所述車體的自由度包括車體的縱向、橫向、垂向、繞縱軸轉動、繞橫軸轉動和繞垂向軸轉動方向的運動。

10.如權利要求1所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，所述動力包的振型數量與動力包的自由度數量相等。

11.如權利要求10所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法，其特征在于，所述動力包的自由度包括動力包的縱向、橫向、垂向、繞縱軸轉動、繞橫軸轉動和繞垂向軸轉動方向的運動。

12.一種車體與動力包振動匹配狀態定量評估系統，其特征在于，包括：

頻率及振型計算模塊，其用于獲取車體和動力包的動力參數，基于車體和動力包的剛體動力學模型，分別計算車體和動力包的模態頻率及其對應振型；

振型匹配系數計算模塊，其用于根據車體和動力包振型的預先設定相關程度，確定車體與動力包振型方向的匹配系數；

模態匹配因子計算模塊，其用于計算車體與動力包不同振型方向的模態頻率差，再將所述模態頻率差與對應匹配系數相乘后累加，得到車體和動力包的模態匹配因子；

匹配狀態定量評估模塊，其用于基于模態匹配因子與振動匹配狀態呈正相關關系，定量評估出車體與動力包振動匹配狀態，以衡量車體在任一振型方向的振動效果。

13.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現如權利要求1-11中任一項所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法中的步驟。

14.一種計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述程序時實現如權利要求1-11中任一項所述的車體與動力包振動匹配狀態定量評估方法中的步驟。