中国公路学报

作者：董国疆, 韩杰, 张永强, 魏留伟

单位：燕山大学 河北省特种运载装备重点实验室, 河北 秦皇岛 066004"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (51775481)

关键词：汽车工程,载荷谱编辑,最大幅值谱,S变换,转向节,损伤保留法,加速疲劳

基金：国家自然科学基金项目（51775481）

小波变换和短时傅里叶变换为频域载荷谱编辑方法的主要分析工具，小波变换法分解函数及分解层数难确定和短时傅里叶变换法窗宽固定的缺陷，导致对随机载荷的分析结果存在偏差，影响载荷编辑质量。为解决此问题，基于<em>S</em>变换基本理论，探索<em>S</em>变换在载荷加速编辑领域的应用，对试验场采集的应变信号进行<em>S</em>变换分析提取最大幅值谱，并以此为依据提取轮心六分力信号中的损伤载荷获取加速谱。将<em>S</em>变换、损伤保留、小波变换和短时傅里叶变换加速谱从载荷压缩量、损伤保留比例、功率谱密度、统计参数、穿级计数和疲劳仿真等方面进行对比分析。研究结果表明：基于<em>S</em>变换最大幅值谱可准确识别原始信号中的小损伤载荷；保留相同损伤保留量前提下，<em>S</em>变换加速谱的压缩效率最高且统计参数误差最小；<em>S</em>变换编辑法可将原始载荷时间压缩46.67%，同时加速谱的疲劳分析误差仅为2.2%，可获得与原始载荷相同的分析结果；<em>S</em>变换编辑法在疲劳分析效率和分析精度方面优于损伤保留、小波变换和短时傅里叶变换编辑法；该方法适用于汽车零部件疲劳耐久性分析。

来源：2021年第5期

《中国公路学报》期刊编辑部

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