CN110411757A - 轴头动态载荷计算方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明属于轴头动态载荷测试技术领域，公开了一种轴头动态载荷计算方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测汽车上预设位置的传感器对应的工况数据；获取所述传感器对应的传递函数；根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷。通过上述方式，实现了在测量轴头动态载荷时，减少了时间周期，从而降低了成本，提高了效率。

Description

轴头动态载荷计算方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及轴头动态载荷测试技术领域，尤其涉及一种轴头动态载荷计 算方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

车辆噪声、振动与声振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness NVH)性能是 衡量整车性能的关键指标之一，由路面工况引起的振动和噪声是整车NVH的 重要输入源，在整车NVH仿真体系中，目前国际上最先进的路面激励车内振 动噪声分析通常有两种手段，一种是采用由路谱生成的轮胎位移激励，即通 过采集路面位移谱，将位移谱加载到模态轮胎的接地点，得到车内噪声；另 一种是通过采集轴头动态载荷，整车仿真时，把轴头动态载荷直接施加在轮 心处，得到车内噪声，第一种路面位移谱的方法虽然可以在整车早期设计开发阶段进行仿真计算，不需要样车测试数据支持，但由于需要建立模态轮胎， 模态轮胎的精度难以保证，导致仿真结果误差较大，因此通常采用第二种轮 心处加载轴头动态载荷的方法进行计算。

现有技术中，汽车轴头动态载荷主要通过六分力传感器测试的方法获取， 采用六分力测试的方法虽然能够测量出整车行驶过程中路面激励在轴头处的 响应，但缺点是六分力方法在测试之前需要针对测试车辆尺寸制作专用工装， 准备时间长，且六分力仪设备购买及维护费用较高，成本较高，由于NVH项 目开发周期短，任务重，采用六分力方法测试难以保证项目进度要求，因此 采用一种周期短、效率高、成本低的轴头动态载荷测试方法具有重要的工程 意义。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是 现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种轴头动态载荷计算方法、装置、设备及 存储介质，旨在解决现有采用传统传感器方法测量轴头载荷周期长、效率低 及成本高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种方法，所述方法包括以下步骤:

在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测汽车上预设位 置的传感器对应的工况数据；

获取所述传感器对应的传递函数；

根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态 载荷。

优选地，所述传感器包括：加速度传感器和噪声传感器；

所述在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测汽车上预 设位置的传感器对应的工况数据的步骤，包括：

在预设路况下对待测汽车进行测试，得到所述预设路况下的加速度传感 器对应的实测振动值和噪声传感器对应的实测噪声值；

将所述实测振动值及所述实测噪声值作为工况数据。

优选地，所述获取所述传感器对应的传递函数的步骤，包括：

通过预设力锤激励法对不同轴头处的加速度传感器和噪声传感器进行模 拟实验，以获取不同轴头处所述加速度传感器对应的振动传递函数及所述噪 声传感器对应的噪声传递函数。

优选地，所述根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式 计算轴头动态载荷的步骤，包括：

判断所述不同轴头处的振动传递函数和噪声传递函数的相干性是否满足 预设阈值；

在所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性满足预设阈值时，根 据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷；

在所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性不满足预设阈值时， 根据所述预设力锤激励法对所述不同轴头处的加速度传感器和噪声传感器进 行模拟实验，重新获取所述振动传递函数和所述噪声传递函数。

优选地，所述判断所述不同轴头处的振动传递函数和噪声传递函数的相 干性是否满足预设阈值的步骤，包括：

根据所述振动传递函数和所述噪声传递函数分别计算所述振动传递函数 对应的振动平均值和所述噪声传递函数对应的噪声平均值；

将所述振动平均值及噪声平均值输入至预设函数模型中，以使所述振动 平均值及噪声平均值与所述实测振动值及实测噪声值进行对比，获得对比值；

判断所述对比值是否大于预设对比阈值；

将所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性作为对比值。

优选地，所述在所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性满足预 设阈值时，根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴 头动态载荷的步骤之后，包括：

根据所述轴头动态载荷，通过预设矩阵公式计算车内噪声值；

将车内噪声值与实测噪声值输入至预设噪声频谱模型中，获得对比数据；

判断所述对比数据是否满足预设精度阈值。

优选地，所述判断所述对比数据是否满足预设精度阈值的步骤之后，包 括：

在所述对比数据满足预设精度阈值时，将获得的轴头动态载荷输出；

在所述对比数据不满足预设精度阈值时，对相干性最小值对应的传递函 数进行丢弃，将剩余的传递函数根据预设逆矩阵公式进行计算。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种轴头动态载荷计算装置，所 述装置包括：

采集模块，用于在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待 测汽车上预设位置的传感器对应的工况数据；

获取模块，用于获取所述传感器对应的传递函数；

确定模块，用于根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公 式计算轴头动态载荷。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种电子设备，所述设备包括： 存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的轴头动态 载荷计算程序，所述轴头动态载荷计算程序配置为实现如上文所述的轴头动 态载荷计算方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种计算机可读存储介质，所述 计算机存储介质上存储有轴头动态载荷计算程序，所述轴头动态载荷计算程 序被处理器执行时实现如上文所述的轴头动态载荷计算方法的步骤。

本发明通过在预设路况下对待侧汽车进行测试时，得到所述预设路况下 的加速度传感器对应的实测振动值和噪声传感器对应的实测噪声值，其中， 所述实测振动值及实测噪声值作为工况数据，然后，根据预设力锤激励法对 不同轴头处的加速度传感器和噪声传感器进行模拟实验，以获取不同轴头处 所述加速度传感器对应的振动传递函数及所述噪声传感器对应的噪声传递函 数，之后，根据振动传递函数、噪声传递函数及公款数据，通过预设逆矩阵 公式计算轴头动态载荷，有效的解决了在短时间内完成对汽车轴头动态载荷 测量的问题，在降低成本的情况下，保证了试验在短时间内得到高效率。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电子设备的结构示意图；

图2为本发明轴头动态载荷计算方法第一实施例的流程示意图；

图3为不同轴头处传感器之间的传递函数图；

图4为车内噪声值与实测噪声值对比图；

图5为轴头载荷力谱图；

图6为本发明轴头动态载荷计算方法第二实施例的流程示意图；

图7为本发明轴头动态载荷计算装置第一实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步 说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定 本发明。

参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电子设备结构 示意图。

如图1所示，该电子设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存 储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接 口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用 户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的 可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(WIreless-FIdelity，WI-FI) 接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory， RAM)存储器，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)， 例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存 储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对电子设备的限 定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部 件布置。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网 络通信模块、用户接口模块以及轴头动态载荷计算程序。

在图1所示的电子设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数 据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明电子设备中的 处理器1001、存储器1005可以设置在轴头动态载荷计算设备中，所述电子设 备通过处理器1001调用存储器1005中存储的轴头动态载荷计算程序，并执 行本发明实施例提供的轴头动态载荷计算方法。

本发明实施例提供了一种轴头动态载荷计算方法，参照图2，图2为本发 明一种轴头动态载荷计算方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述轴头动态载荷计算方法包括以下步骤：

步骤S10：在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测汽车 上预设位置的传感器对应的工况数据。

需要说明的是，在进行测试之前，需要先获取预设数量的加速度传感器 和噪声传感器，所述预设数量可为1个、2个、3个等，之后，将所述预设数 量的加速度传感器和噪声传感器在不同轴头处进行选点布置。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

在每个轴头靠近轮胎旋转中心的位置布置1个三轴加速度传感器①，在 传感器①附近10-20cm处(转向节或副车架上)布置2个不在同一平面的三 轴加速度传感器②、③，在车内驾驶员内耳、后排乘客外耳处各布置1个噪 声传感器④、⑤，在方向盘12点位置、驾驶员座椅导轨处各布置1个加速 度传感器⑥、⑦等。

此外，应理解的是，在预设路况下对待测汽车进行测试时，为了排除发 动机激励对测试信号的影响，选择较粗糙的路面进行测试，并采集不同轴头 处的加速度传感器对应的实测振动值及噪声传感器对应的实测噪声值，其中， 将所述实测振动值及实测噪声值作为工况数据。

步骤S20：获取所述传感器对应的传递函数。

需要说明的是，通过预设力锤激励法对不同轴头处的加速度传感器和噪 声传感器进行模拟实验，获取不同轴头处所述加速度传感器对应的振动传递 函数及所述噪声传感器对应的噪声传递函数。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

由于上述所说的内容，之后对传感器进行测试，在保持传感器位置不变 时，在半消声室内利用力锤激励法测试每个轴头处传感器①到传感器②、 ③之间的振动传递函数(Vibration Transfer Function VTF)、传感器①到车内 噪声传感器④、⑤之间的噪声传递函数(noise transfer function NTF)、传感器 ①到车内加速度传感器⑥、⑦之间的传递函数VTF，每个传递函数测试5组， 取5组平均值作为最终结果，测试结果如图3所示。

步骤S30：根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算 轴头动态载荷。

需要说明的是，对所述不同轴头处的加速度传感器对应的振动传递函数 和所述噪声传感器对应的噪声传递函数分别进行计算，得到所述振动传递函 数的平均值及所述噪声传递函数的平均值，将所述振动传递函数的平均值和 所述噪声传递函数的平均值输入至预设函数模型与所述工况数据进行对比， 得到对比值，之后，判断所述对比值是否大于预设阈值，在所述对比值大于 预设对比阈值时，根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式 计算轴头动态载荷。

此外，应理解的是，在获得不同轴头处的轴头动态载荷之后，需要对其 进行检验，判断所述轴头动态载荷是否精准。

此外，需要说明的是，对所述轴头动态载荷根据预设矩阵公式进行计算， 得到车内噪声值，将所述车内噪声值与实测噪声值基于预设噪声频谱模型进 行对比，得到对比数据，之后，在所述对比数据满足预设精度阈值时，可将 之前获得的轴头动态载荷进行输出，在所述对比数据不满足预设精度阈值时， 对相干性最小值对应的传递函数进行丢弃，将剩余的传递函数根据预设逆矩 阵公式重新进行计算。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

以车内响应点为目标点，轴头传感器①为路径点，轴头传感器②和③、 ④和⑤及⑥和⑦为参考点，根据预设逆矩阵公式将初始数据与传递函数进 行计算，得到不同轴头处的轴头动态载荷，其预设逆矩阵公式如下方程式：

式中，为轴头动态载荷，为不同传感器之间的传 递函数，为噪声值及振动值。

将上述得到的轴头载荷与测试得到的轴头到车内噪声传感器之间的NTF， 通过对所述轴头动态载荷根据预设矩阵公式进行计算，得到车内噪声值，将 所述车内噪声值与实测噪声值基于预设噪声频谱模型进行对比，如图4所示， 其预设矩阵公式如下方程式：

式中，为轴头动态载荷，为不同传感器之间的传 递函数。

此外，需要理解的是判断上述对比值是否满足精度要求，一般要求200HZ 以内主要噪声峰值误差在3dB(A)以内，若得到的轴头载荷不满足精度要求， 可能为预设逆矩阵在求解过程中出现病态矩阵，此时需要舍弃一部分质量较 差的传递函数，将剩余的传递函数重新进行计算，若满足精度要求，则所述 得到的轴头载荷输出为力谱的形式，用于后续仿真分析，如图5所示。

本实施例通过在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测 汽车上预设位置的传感器对应的工况数据，之后，获取所述传感器对应的传 递函数，根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头 动态载荷，之后，对所述轴头动态载荷进行检验，首先，根据所述轴头动态 载荷，通过预设矩阵公式计算车内噪声值，将车内噪声值与实测噪声值输入 至预设噪声频谱模型中，获得对比数据，然后，判断所述对比数据是否满足 预设精度阈值，之后，在所述对比数据满足预设精度阈值时，将获得的轴头 动态载荷输出，在所述对比数据不满足预设精度阈值时，对相干性最小值对 应的传递函数进行丢弃，将剩余的传递函数根据预设逆矩阵公式进行计算， 通过上述方式，使所述轴头动态载荷的输出值更加精准。

参考图6，图6为本发明一种轴头动态载荷计算方法第二实施例的流程示 意图。

基于上述第一实施例，本实施例轴头动态载荷计算方法将所述步骤S30 还包括3个子步骤，包括：

步骤S301：判断所述不同轴头处的传感器对应的传递函数的相干性是否 满足预设阈值。

需要说明的是，对所述不同轴头处的加速度传感器对应的振动传递函数 和所述噪声传感器对应的噪声传递函数分别进行计算，获得所述加速度传感 器对应的振动传递平均值和所述噪声传递函数对应的噪声平均值，然后，将 所述振动平均值及噪声平均值输入至预设函数模型中，以使所述振动平均值 及噪声平均值与所述实测振动值及实测噪声值进行对比，获得对比值，之后， 判断所述对比值是否大于预设对比阈值；

此外，应理解的是，为了便于理解，以下进行举例说明：

对所述不同轴头处的加速度传感器对应的振动传递函数和所述噪声传感 器对应的噪声传递函数分别进行计算，获得不同轴头处所述加速度传感器对 应的振动传递平均值为0.85及0.99和所述噪声传递函数对应的噪声平均值为 0.99及0.995，其中将得到的平均值与所述预设对比阈值为0.98进行对比。

步骤S302：在所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性满足预设 阈值时，根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头 动态载荷。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

根据上述举例中得到的数据，不同轴头处所述加速度传感器对应的振动 传递平均值为0.99和所述噪声传递函数对应的噪声平均值为0.99及0.995， 之后将0.99、0.99及0.995与所述预设对比阈值0.98进行对比，所述平均值 都大于所述预设对比阈值，根据所述工况数据与所述振动传递函数和所述噪 声传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷，

其中，所述预设逆矩阵公式如下方程式：

式中，为轴头动态载荷，为不同传感器之间的传 递函数，为噪声值及振动值。

步骤S303：在所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性不满足预 设阈值时，根据所述预设力锤激励法对所述不同轴头处的加速度传感器和噪 声传感器进行模拟实验，重新获取所述振动传递函数和所述噪声传递函数。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

根据上述举例中得到的数据，不同轴头处所述加速度传感器对应的振动 传递平均值为0.85及0.99和所述噪声传递函数对应的噪声平均值为0.99及 0.995，之后将0.85、0.99、0.99及0.995与所述预设对比阈值0.98进行对比，

所述振动传递函数平均值为0.85不满足预设阈值0.98，将所述振动传递 函数平均值对应的一组振动传递函数值丢弃，则根据根据所述预设力锤激励 法对所述不同轴头处的加速度传感器进行重新测试，并获取新的一组振动传 递函数值，直到所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性都满足预设 阈值。

本实施例通过在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测 汽车上预设位置的传感器对应的工况数据，然后，获取所述传感器对应的传 递函数，之后判断所述不同轴头处的传感器对应的相干性是否满足预设阈值， 在所述不同轴头处的传感器对应的传递函数的相干性满足预设阈值时，根据 预设逆矩阵公式将初始数据与传递函数进行计算，获得动态轴头载荷；在所 述不同轴头处的传感器对应的传递函数的相干性不满足预设阈值时，根据所 述预设力锤激励法对不同轴头处的传感器进行模拟实验，重新获取所述不同 轴头处的传感器对应的传递函数，根据所述工况数据与所述传递函数，通过 预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷，通过上述方式，获取的传递函数更加符 合要求，从而在计算轴头动态载荷更加精准。

此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读 存储介质上存储有轴头动态载荷计算程序，所述轴头动态载荷计算程序被处 理器执行时实现如上文所述的轴头动态载荷计算方法的步骤。

参照图7，图7为本发明轴头动态载荷计算装置第一实施例的结构框图。

如图7所示，本发明实施例提出的轴头动态载荷计算装置包括：采集模 块4001、获取模块4002、及确定模块4003。

其中，采集模块4001，用于在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时 采集所述待测汽车上预设位置的传感器对应的工况数据；获取模块4002，用 于获取所述传感器对应的传递函数；确定模块4003，用于根据所述工况数据 与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷。

为了便于理解采集模块4001在预设路况下对待测汽车进行测试时，实 时采集所述待测汽车上预设位置的传感器对应的工况数据，以下给出一种具 体的实现方式，大致如下：

需要说明的是，在进行测试之前，需要先获取预设数量的加速度传感器 和噪声传感器，所述预设数量可为1个、2个、3个等，之后，将所述预设数 量的加速度传感器和噪声传感器在不同轴头处进行选点布置。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

在每个轴头靠近轮胎旋转中心的位置布置1个三轴加速度传感器①，在 传感器①附近10-20cm处(转向节或副车架上)布置2个不在同一平面的三 轴加速度传感器②、③，在车内驾驶员内耳、后排乘客外耳处各布置1个噪 声传感器④、⑤，在方向盘12点位置、驾驶员座椅导轨处各布置1个加速 度传感器⑥、⑦等。

此外，应理解的是，在预设路况下对待测汽车进行测试时，为了排除发 动机激励对测试信号的影响，选择较粗糙的路面进行测试，并采集不同轴头 处的加速度传感器对应的实测振动值及噪声传感器对应的实测噪声值，其中， 将所述实测振动值及实测噪声值作为工况数据。

此外，为了便于理解所述获取模块4002获取所述传感器对应的传递函数， 以下给出具体的实现方式，大致如下：

需要说明的是，通过预设力锤激励法对不同轴头处的加速度传感器和噪 声传感器进行模拟实验，获取不同轴头处所述加速度传感器对应的振动传递 函数及所述噪声传感器对应的噪声传递函数。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

由于上述所说的内容，之后对传感器进行测试，在保持传感器位置不变 时，在半消声室内利用力锤激励法测试每个轴头处传感器①到传感器②、 ③之间的振动传递函数(Vibration Transfer Function VTF)、传感器①到车内 噪声传感器④、⑤之间的噪声传递函数(noise transfer function NTF)、传感器 ①到车内加速度传感器⑥、⑦之间的传递函数VTF，每个传递函数测试5组， 取5组平均值作为最终结果，测试结果如图3所示。

此外，为了便于理解所述确定模块4003根据所述工况数据与所述传递函 数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷，以下给出具体的实现方式，大 致如下：

需要说明的是，对所述不同轴头处的加速度传感器对应的振动传递函数 和所述噪声传感器对应的噪声传递函数分别进行计算，得到所述振动传递函 数的平均值及所述噪声传递函数的平均值，将所述振动传递函数的平均值和 所述噪声传递函数的平均值输入至预设函数模型与所述工况数据进行对比， 得到对比值，之后，判断所述对比值是否大于预设阈值，在所述对比值大于 预设对比阈值时，根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式 计算轴头动态载荷。

此外，应理解的是，在获得不同轴头处的轴头动态载荷之后，需要对其 进行检验，判断所述轴头动态载荷是否精准。

此外，需要说明的是，对所述轴头动态载荷根据预设矩阵公式进行计算， 得到车内噪声值，将所述车内噪声值与实测噪声值基于预设噪声频谱模型进 行对比，得到对比数据，之后，在所述对比数据满足预设精度阈值时，可将 之前获得的轴头动态载荷进行输出，在所述对比数据不满足预设精度阈值时， 对相干性最小值对应的传递函数进行丢弃，将剩余的传递函数根据预设逆矩 阵公式重新进行计算。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

以车内响应点为目标点，轴头传感器①为路径点，轴头传感器②和③、 ④和⑤及⑥和⑦为参考点，根据预设逆矩阵公式将初始数据与传递函数进 行计算，得到不同轴头处的轴头动态载荷，其预设逆矩阵公式如下方程式：

式中，为轴头动态载荷，为不同传感器之间的传 递函数，为噪声值及振动值。

将上述得到的轴头载荷与测试得到的轴头到车内噪声传感器之间的NTF， 通过对所述轴头动态载荷根据预设矩阵公式进行计算，得到车内噪声值，将 所述车内噪声值与实测噪声值基于预设噪声频谱模型进行对比，如图4所示， 其预设矩阵公式如下方程式：

式中，为轴头动态载荷，为不同传感器之间的传 递函数。

此外，需要理解的是判断上述对比值是否满足精度要求，一般要求200HZ 以内主要噪声峰值误差在3dB(A)以内，若得到的轴头载荷不满足精度要求， 可能为预设逆矩阵在求解过程中出现病态矩阵，此时需要舍弃一部分质量较 差的传递函数，将剩余的传递函数重新进行计算，若满足精度要求，则所述 得到的轴头载荷输出为力谱的形式，用于后续仿真分析，如图5所示。

本实施例通过在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测 汽车上预设位置的传感器对应的工况数据，之后，获取所述传感器对应的传 递函数，根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头 动态载荷，之后，对所述轴头动态载荷进行检验，首先，根据所述轴头动态 载荷，通过预设矩阵公式计算车内噪声值，将车内噪声值与实测噪声值输入 至预设噪声频谱模型中，获得对比数据，然后，判断所述对比数据是否满足 预设精度阈值，之后，在所述对比数据满足预设精度阈值时，将获得的轴头 动态载荷输出，在所述对比数据不满足预设精度阈值时，对相干性最小值对 应的传递函数进行丢弃，将剩余的传递函数根据预设逆矩阵公式进行计算， 通过上述方式，使所述轴头动态载荷的输出值更加精准。

需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明 的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需 要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。

另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例 所提供的轴头动态载荷计算方法，此处不再赘述。

基于上述轴头动态载荷计算装置的第一实施例，提出本发明轴头动态载 荷计算装置第二实施例。

在本实施例中，所述轴头动态载荷计算装置中获取模块还包括：判断子 模块、确定子模块及获取子模块。

其中，所述判断子模块，还用于判断所述不同轴头处的传感器对应的传 递函数的相干性是否满足预设阈值。

需要说明的是，对所述不同轴头处的加速度传感器对应的振动传递函数 和所述噪声传感器对应的噪声传递函数分别进行计算，获得所述加速度传感 器对应的振动传递平均值和所述噪声传递函数对应的噪声平均值，然后，将 所述振动平均值及噪声平均值输入至预设函数模型中，以使所述振动平均值 及噪声平均值与所述实测振动值及实测噪声值进行对比，获得对比值，之后， 判断所述对比值是否大于预设对比阈值；

此外，应理解的是，为了便于理解，以下进行举例说明：

对所述不同轴头处的加速度传感器对应的振动传递函数和所述噪声传感 器对应的噪声传递函数分别进行计算，获得不同轴头处所述加速度传感器对 应的振动传递平均值为0.85及0.99和所述噪声传递函数对应的噪声平均值为 0.99及0.995，其中将得到的平均值与所述预设对比阈值为0.98进行对比。

相应地，所述确定子模块，还用于在所述振动传递函数和所述噪声传递 函数的相干性满足预设阈值时，根据所述工况数据与所述传递函数，通过预 设逆矩阵公式计算轴头动态载荷。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

根据上述举例中得到的数据，不同轴头处所述加速度传感器对应的振动 传递平均值为0.99和所述噪声传递函数对应的噪声平均值为0.99及0.995， 之后将0.99、0.99及0.995与所述预设对比阈值0.98进行对比，所述平均值 都大于所述预设对比阈值，根据所述工况数据与所述振动传递函数和所述噪 声传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷，

其中，所述预设逆矩阵公式如下方程式：

式中，为轴头动态载荷，为不同传感器之间的传 递函数，为噪声值及振动值。

其中，所述获取子模块，还用于在所述振动传递函数和所述噪声传递函 数的相干性不满足预设阈值时，根据所述预设力锤激励法对所述不同轴头处 的加速度传感器和噪声传感器进行模拟实验，重新获取所述振动传递函数和 所述噪声传递函数。

此外，为了便于理解，以下进行举例说明：

根据上述举例中得到的数据，不同轴头处所述加速度传感器对应的振动 传递平均值为0.85及0.99和所述噪声传递函数对应的噪声平均值为0.99及 0.995，之后将0.85、0.99、0.99及0.995与所述预设对比阈值0.98进行对比，

所述振动传递函数平均值为0.85不满足预设阈值0.98，将所述振动传递 函数平均值对应的一组振动传递函数值丢弃，则根据根据所述预设力锤激励 法对所述不同轴头处的加速度传感器进行重新测试，并获取新的一组振动传 递函数值，直到所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性都满足预设 阈值。

本实施例通过在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测 汽车上预设位置的传感器对应的工况数据，然后，获取所述传感器对应的传 递函数，之后判断所述不同轴头处的传感器对应的相干性是否满足预设阈值， 在所述不同轴头处的传感器对应的传递函数的相干性满足预设阈值时，根据 预设逆矩阵公式将初始数据与传递函数进行计算，获得动态轴头载荷；在所 述不同轴头处的传感器对应的传递函数的相干性不满足预设阈值时，根据所 述预设力锤激励法对不同轴头处的传感器进行模拟实验，重新获取所述不同 轴头处的传感器对应的传递函数，根据所述工况数据与所述传递函数，通过 预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷，通过上述方式，获取的传递函数更加符 合要求，从而在计算轴头动态载荷更加精准。

需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明 的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需 要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。

另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例 所提供的轴头动态载荷计算方法，此处不再赘述。

此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变 体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品 或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是 还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的 情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、 方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述 实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通 过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技 术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体 现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read Only Memory，ROM)/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端 设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实 施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是 利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间 接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种轴头动态载荷计算方法，其特征在于，所述方法包括：

在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测汽车上预设位置的传感器对应的工况数据；

获取所述传感器对应的传递函数；

根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感器包括：加速度传感器和噪声传感器；

所述在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测汽车上预设位置的传感器对应的工况数据的步骤，包括：

在预设路况下对待测汽车进行测试，得到所述预设路况下的加速度传感器对应的实测振动值和噪声传感器对应的实测噪声值；

将所述实测振动值及所述实测噪声值作为工况数据。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述传感器对应的传递函数的步骤，包括：

通过预设力锤激励法对不同轴头处的加速度传感器和噪声传感器进行模拟实验，以获取不同轴头处所述加速度传感器对应的振动传递函数及所述噪声传感器对应的噪声传递函数。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷的步骤，包括：

判断所述不同轴头处的振动传递函数和噪声传递函数的相干性是否满足预设阈值；

在所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性满足预设阈值时，根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷；

在所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性不满足预设阈值时，根据所述预设力锤激励法对所述不同轴头处的加速度传感器和噪声传感器进行模拟实验，重新获取所述振动传递函数和所述噪声传递函数。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述判断所述不同轴头处的振动传递函数和噪声传递函数的相干性是否满足预设阈值的步骤，包括：

根据所述振动传递函数和所述噪声传递函数分别计算所述振动传递函数对应的振动平均值和所述噪声传递函数对应的噪声平均值；

将所述振动平均值及噪声平均值输入至预设函数模型中，以使所述振动平均值及噪声平均值与所述实测振动值及实测噪声值进行对比，获得对比值；

判断所述对比值是否大于预设对比阈值；

将所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性作为对比值。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述振动传递函数和所述噪声传递函数的相干性满足预设阈值时，根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷的步骤之后，包括：

根据所述轴头动态载荷，通过预设矩阵公式计算车内噪声值；

将车内噪声值与实测噪声值输入至预设噪声频谱模型中，获得对比数据；

判断所述对比数据是否满足预设精度阈值。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述判断所述对比数据是否满足预设精度阈值的步骤之后，包括：

在所述对比数据满足预设精度阈值时，将获得的轴头动态载荷输出；

在所述对比数据不满足预设精度阈值时，对相干性最小值对应的传递函数进行丢弃，将剩余的传递函数根据预设逆矩阵公式进行计算。

8.一种轴头动态载荷计算装置，其特征在于，所述装置包括：

采集模块，用于在预设路况下对待测汽车进行测试时，实时采集所述待测汽车上预设位置的传感器对应的工况数据；

获取模块，用于获取所述传感器对应的传递函数；

确定模块，用于根据所述工况数据与所述传递函数，通过预设逆矩阵公式计算轴头动态载荷。

9.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的轴头动态载荷计算计算程序，所述轴头动态载荷计算程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的轴头动态载荷计算方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有轴头动态载荷计算计算程序，所述轴头动态载荷计算程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的轴头动态载荷计算方法的步骤。