信号生成方法、装置、存储介质以及电子设备与流程

本发明涉及信号生成领域，具体而言，涉及一种信号生成方法、装置、存储介质以及电子设备。

背景技术：

1、目前，在进行整车和零部件疲劳试验时，被试样件在实际运行环境中所经历的外部载荷是一种随机信号，但在进行疲劳试验时不能将实际的随机载荷信号直接施加到被试样件上，需要将随机载荷信号转化为周期信号来进行疲劳试验加载，现有一般采用“三段幅值”，生成的损伤等效正弦波包含有3个波形块，第一块波形的损伤等效原始随机信号幅值由最大到小的1％循环波形产生的损伤，第二块波形损伤等效接下来的幅值9％循环波形的损伤，第三块波形损伤等效剩余90％较小幅值的循环次数，但是，目前对随机载荷信号转换的过程较为固定，对随机载荷信号进行转化得到的周期信号难以适用于不同的加载疲劳试验过程。

2、针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种信号生成方法、装置、存储介质以及电子设备，以至少解决相关技术中信号转化过程适配性较低的技术问题。

2、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种信号生成方法，包括：获取真实环境中施加在目标对象上的随机载荷信号，其中，目标对象为待进行疲劳试验的对象；确定目标对象对应的s-n曲线，其中，s-n曲线用于表示目标对象的抗疲劳性能；基于s-n曲线和随机载荷信号确定至少一个循环块的信号采样时间和循环块的幅值。基于至少一个循环块的信号采样时间和幅值，生成目标周期循环信号，其中，目标周期循环信号用于对目标对象进行疲劳试验。

3、可选地，基于s-n曲线和随机载荷信号确定至少一个循环块的信号采样时间和循环块的幅值，包括：基于s-n曲线确定s-n曲线的预设斜率、预设循环次数和预设循环次数对应的应力循环；基于预设斜率、预设循环次数和应力循环确定信号采样时间；基于预设斜率、预设循环次数、预设循环次数对应的应力循环和至少一个循环的参数，确定至少一个循环块波形的幅值和次数，其中，至少一个循环的参数包括损伤占比、循环次数占比和。

4、可选地，基于循环块的信号采样时间和幅值，生成目标周期循环信号，包括：基于信号采样时间和预设采样频率确定目标正弦函数；基于目标正弦函数和幅值的乘积确定目标周期循环信号。

5、可选地，基于目标正弦函数和幅值的乘积确定目标周期循环信号，包括：在至少一个循环块包含单个循环块的情况下，基于目标正弦函数和幅值的乘积确定目标周期循环信号；在至少一个循环块包含多个循环块的情况下，基于多个循环块的目标正弦函数和多个循环块相应的幅值的乘积确定多个周期循环信号，并对多个周期循环信号进行合并，得到目标周期循环信号。

6、可选地，基于信号采样时间和预设采样频率确定目标正弦函数，包括：确定信号采样时间、预设采样频率、第二预设值和预设参数的第一乘积；对第一乘积进行正弦处理，得到目标正弦函数。

7、可选地，基于预设斜率、预设循环次数和应力循环确定信号采样时间，包括：基于至少一个循环块的损伤占比、幅值、预设斜率和预设循环次数，确定至少一个循环块中包含的目标信号的循环次数，其中，损伤占比用于表示至少一个循环块中不同循环块的损伤值与至少一个循环块的总损伤值之间的比值；基于循环次数、目标信号的目标频率和预设采样频率，确定信号采样时间。

8、可选地，基于至少一个循环块的损伤占比、幅值、预设斜率和预设循环次数，确定至少一个循环块中包含的目标信号的循环次数，包括：确定损伤占比和预设循环次数的第二乘积；确定幅值和应力循环的第一比值；基于预设斜率和第一比值确定目标值；基于第二乘积和目标值的比值确定第一循环次数。

9、可选地，基于循环次数、目标信号的目标频率和预设采样频率，确定信号采样时间，包括：确定第一循环次数和目标频率的第一比值；确定至少一个预设数值与预设采样频率的第二比值；基于第一比值和第二比值确定信号采样时间。

10、可选地，该信号生成方法，还包括：响应于接收到损伤占比确认指令，基于预设占比参数确定损伤占比；响应于接收到循环占比确认指令，基于循环次数参数确定损伤占比。

11、可选地，基于循环次数参数确定损伤占比，包括：对随机载荷信号进行雨流计数处理，得到雨流计数结果，其中，雨流计数用于表示将随机载荷信号拆分为多个载荷信号的过程；基于雨流计数结果确定随机载荷信号的第二循环次数和第二幅值；确定第二预设值为雨流计数起始点，并基于循环次数参数确定雨流计数终止点；基于预设斜率、预设循环次数、应力循环、第二幅值、第二循环次数、雨流计数起始点和雨流计数终止点确定损伤占比。

12、可选地，该信号生成方法，还包括：响应于接收到幅值生成指令，基于参数幅值确定幅值；响应于接收到第二幅值生成指令，确定第二幅值中的最大幅值为幅值。

13、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种信号生成装置，包括：获取模块，用于获取真实环境中施加在目标对象上的随机载荷信号，其中，目标对象为待进行疲劳试验的对象；第一确定模块，用于确定目标对象对应的s-n曲线，其中，s-n曲线用于表示目标对象的抗疲劳性能；第二确定模块，用于基于随机载荷信号和s-n曲线确定至少一个循环块的信号采样时间和循环块的幅值，其中，至少一个循环块中包含的信号按照预设周期循环输出；生成模块，用于基于信号采样时间和至少一个循环块的幅值生成目标周期循环信号，其中，目标周期循环信号用于对目标对象进行疲劳试验。

14、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其中，计算机程序被设置为被处理器运行时执行上述信号生成方法。

15、根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器被设置为运行计算机程序以执行上述信号生成方法。

16、在本发明实施例中，获取真实环境中施加在目标对象上的随机载荷信号，其中，目标对象为待进行疲劳试验的对象；确定目标对象对应的s-n曲线，其中，s-n曲线用于表示目标对象的抗疲劳性能；基于s-n曲线和随机载荷信号确定至少一个循环块的信号采样时间和循环块的幅值。基于循环块的信号采样时间和幅值，生成目标周期循环信号，其中，目标周期循环信号用于对目标对象进行疲劳试验；将目标对象在实际使用情况下受到的随机载荷信号转换为目标周期循环信号，在疲劳试验中通过周期循环信号对随机荷载信号进行模拟，在随机载荷信号的转换过程中可以对采样时间，幅值等参数进行控制，实现将随机载荷信号转换为多种类型的目标周期循环信号，从而得到的目标周期循环信号可适用于不同的疲劳试验，进而解决了相关技术中信号转化过程适配性较低的技术问题。

技术特征：

1.一种信号生成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的信号生成方法，其特征在于，基于所述s-n曲线和所述随机载荷信号确定至少一个循环块的信号采样时间和循环块的幅值，包括：

3.根据权利要求1所述的信号生成方法，其特征在于，基于循环块的所述信号采样时间和所述幅值，生成目标周期循环信号，包括：

4.根据权利要求3所述的信号生成方法，其特征在于，基于所述目标正弦函数和所述幅值的乘积确定所述目标周期循环信号，包括：

5.根据权利要求3所述的信号生成方法，其特征在于，基于所述信号采样时间和预设采样频率确定目标正弦函数，包括：

6.根据权利要求2所述的信号生成方法，其特征在于，基于所述预设斜率、所述预设循环次数和所述应力循环确定所述信号采样时间，包括：

7.根据权利要求6所述的信号生成方法，其特征在于，基于所述至少一个循环块的所述损伤占比、所述幅值、所述预设斜率和所述预设循环次数，确定所述至少一个循环块中包含的目标信号的循环次数，包括：

8.根据权利要求6所述的信号生成方法，其特征在于，基于所述循环次数、所述目标信号的目标频率和预设采样频率，确定所述信号采样时间，包括：

9.根据权利要求6所述的信号生成方法，其特征在于，所述方法还包括：

10.根据权利要求9所述的信号生成方法，其特征在于，基于循环次数参数确定所述损伤占比，包括：

11.根据权利要求10所述的信号生成方法，其特征在于，所述方法还包括：

12.一种信号生成装置，其特征在于，包括：

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所在设备的处理器中执行权利要求1至10中任意一项所述的信号生成方法。

14.一种电子设备，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种信号生成方法、装置、存储介质以及电子设备。其中，该方法包括：获取真实环境中施加在目标对象上的随机载荷信号，其中，目标对象为待进行疲劳试验的对象；确定目标对象对应的S‑N曲线，其中，S‑N曲线用于表示目标对象的抗疲劳性能；基于S‑N曲线和随机载荷信号确定至少一个循环块的信号采样时间和循环块的幅值。基于至少一个循环块的信号采样时间和幅值，生成目标周期循环信号，其中，目标周期循环信号用于对目标对象进行疲劳试验。本发明解决了相关技术中信号转化过程适配性较低的技术问题。

技术研发人员：李文全,张强,丁洪亮,王俊龙,孙雪伟,王帅
受保护的技术使用者：中车齐齐哈尔车辆有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/8