|
При движении по дорогам автомобиль испытывает вынужденные колебания от неровностей дороги, высота и распределение которых носят случайный характер. Для оценки реакции упругого элемента на случайное воздействие необходимо использовать методы статистической динамики, которые позволяют определять динамические нагрузки в ходовой части, ускорения подрессоренной массы и частоты их появления. При рассмотрении случайной функции, описывающей параметры неровностей дороги, принимается, что функция стационарна, т. е. все ее вероятностные характеристики не зависят от времени. Основной вероятностной характеристикой случайного стационарного процесса является корреляционная функция, которая соответствует основным свойствам воздействия — характеру и частотному составу неровностей дорожного покрытия (высота, форма, длина) и скорости движения автомобиля. Допущение стационарности функции микропрофиля дороги значительно упрощает определение корреляционной функции ;
она становится зависимой только от одной величины и не зависит от участка, на котором эта величина взята. Корреляционная функция микропрофиля есть смешанный момент второго порядка случайных ординат, взятых на различных расстояниях одна от другой .
Возмущающее воздействие микропрофиля дороги на автомобиль как на динамическую систему должно быть выражено в виде изменения ординат поверхности не в функции расстояния от начала отсчета, а в функции времени. При скоростях движения, отличных от единицы, корреляционная функция воздействия получается путем формальной замены коэффициентов. Обычно расчеты подрессоренных систем проводятся в частотной области. Поэтому для определения воздействий на автомобиль более целесообразно использовать другую основную статическую характеристику стационарного случайного процесса в частотной области — спектральную плотность, которая является изображением Фурье корреляционной функции. В статистической динамике доказано, что с помощью амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) можно вычислить статистические характеристики реакции колебательной системы, когда воздействие является случайным процессом. Для линейной динамической системы через АЧХ связь спектральных плотностей стационарного случайного возмущения на входе и реакции на выходе. Изменение вертикальной нагрузки, действующей на упругий элемент в результате случайного воздействия дороги, является случайным стационарным процессом. Передаточная функция для исследуемой динамической системы характеризуется формулой.
|
