一种轿车悬架k&c特性数据的处理方法_2

文档序号:9304653阅读:来源:国知局
B中提取出所述仿真文件和实验文件中的仿真数据和实验数据; 步骤S5,根据提取的所述仿真数据和实验数据,进行曲线拟合获得所述反映悬架K&C特性的多个工况项目的仿真曲线和实验曲线,并根据所述曲线拟合获得的曲线多项式计算 所述工况项目所对应参数的零点值或零点梯度值; 步骤S6,将同一工况项目的仿真曲线和实验曲线绘制在同一图片中; 步骤S7,将根据所述提取的仿真数据和实验数据所分别计算出的零点值或零点梯度 值,导入到一xls文件中,生成K&C特性参数表; 步骤S8,根据数据处理的结果生成报告文件,所述报告文件包括PPT报告文件和xls文 件,其中,所述PPT报告包括有所述各个工况项目的曲线图片,所述xls文件包括生成的所 述K&C特性参数表。
[0027] 以下分别对各步骤进行详细说明。
[0028] 本发明实施例对悬架K&C特性数据进行处理,首先需要确定反映悬架K&C特性的 工况项目,共包括66项,能更加完整准确地反映悬架K&C特性,其中: 前悬架:K特性工况:平行轮跳、反向轮跳、转向;C特性工况:同向回正力矩、反向回正 力矩、同向侧向力、反向侧向力、制动力。
[0029] 后悬架:K特性工况:平行轮跳、反向轮跳;C特性工况:同向回正力矩、反向回正 力矩、同向侧向力、反向侧向力、制动力。
[0030] 上述工况中,前悬架所对应的K&C特性项目数依次为:10、7、6、2、2、3、3、3,共36 项;后悬架所对应的K&C特性项目数依次为:10、7、2、2、3、3、3,共30项。前、后悬架所对应 的K&C特性项目数共66项,每一特性项目还有左、右车轮之分。以表格形式说明如下: 前悬架:
应当说明的是,工况项目的确定为预置步骤,确定之后即可按照确定的工况项目,反复 进行本发明实施例汽车悬架特性的后续数据处理,因此不是每次实施本发明实施例汽车悬 架特性的数据处理方法,均需先确定工况项目。
[0031] 确定工况项目后,则须得到相应的仿真和实验文件,即分别在ADAMS软件中对仿 真模型,在K&C实验台上对测试车辆,针对上述工况进行仿真和实验测试,得到实验与仿真 文件。
[0032] 步骤S1所得到的文件按如下方式命名: 实验文件(.xls)的命名方式为:XX_**.xls(例如:GS5_VPF.xls,意义为GS5前悬架平 行轮跳实验数据),其中:XX指前缀,通常为测试车辆型号,亦用于在后续图片中作为曲线标 签,可命名为任意英文名;**为后缀,用于区分不同的文件名称,可为任意英文字母、数字 或者下划线的组合; 实验文件(.xls)的工作薄sheet的命名方式为:XX_** (例如:GS5_VPF),是指对应实 验文件名全称去掉扩展名后的部分。
[0033]仿真文件(?req)的命名方式为XX_**.req(例如:AF_front_parallel_travel. req),其中:XX和**的意义与实验文件类似,XX指前缀,通常为测试车辆型号,可命名为任 意英文名指前缀,可命名为任意英文名;**为后缀,用于区分不同的文件名称,可为任意英 文字母、数字或者下划线的组合。
[0034] 上述文件的命名方式仍可改变,但不能出现汉语字符,且命名中要出现" 。这种 命名方式是为了软件能够更好地识别文件,进而读取和处理其中的数据。
[0035] 步骤S2中,仿真文件和实验文件的名称已按上述命名方式命名,这些名称可通过 人机界面等形式输入,存储到文件名称存储单元。本发明实施例设置了专门的文件名称存 储单元,每一个工况项目均有一个与之相对应的文件名称存储单元,每一个文件名称存储 单元存储了所需要处理的所有该工况项目的仿真和试验文件名称。各个文件名称存储单元 之间是相互独立的,保证了可以同时输入各个工况项目下的文件名称,以备接下来的数据 提取和处理。
[0036] 因此,通过步骤2可以同时获得各个工况项目下的所有仿真文件和实验文件的名 称,相对于每进行一个工况项目下仿真文件和实验文件的K&C数据处理工作,则需输入一 次仿真文件和实验文件的名称而言,本发明实施例采用的方法更为简洁、合理和高效,很大 程度上提高了汽车研发设计阶段研究仿真车型或者试验车悬架性能的效率。
[0037] 在步骤S2获得每个工况项目下的所有仿真文件和实验文件的名称之后,为了进 行后续的数据提取和处理,步骤S3则将自动识别并读取文件名称存储单元,然后按照该文 件名称存储单元中的文件名称找到对应的仿真文件和实验文件,将其导入到MATLAB(美国 MathWorks公司出品的商业数学软件)中。
[0038] 由于步骤S2获得各个工况项目下的所有仿真文件和实验文件的名称,按不同的 工况项目存储在相应的文件名称存储单元,因此步骤S3中既可以一次性读取多个文件名 称存储单元,并将相应的仿真文件和实验文件导入到MATLAB,使得用户后续可以一次性处 理多个工况项目文件数据(仿真文件和实验文件中的数据);也可以选择性地读取某个文件 名称存储单元,并将相应的仿真文件和实验文件导入到MATLAB,使得用户后续可以进行单 个工况文件数据的处理工作。当一次性处理多个工况项目文件数据后,若发现由于疏漏导 致的某一个或某几个工况项目文件输入错误,还可以单独处理该工况项目文件数据,不必 再次处理所有工况项目文件数据,节约了处理数据的时间。
[0039] 步骤S4提取仿真文件和实验文件中的仿真数据和实验数据,包括步骤S4. 1-- 提取仿真文件中的仿真数据和步骤S4. 2--提取实验文件中的实验数据这两部分,本发明 实施例并不限制步骤S4. 1和S4. 2的执行顺序,事实上二者的执行顺序完全可以相互调换。 以下仅为叙述方便,先说明如何提取仿真数据,再说明如何提取实验数据。
[0040] 步骤S4. 1提取仿真数据 前面介绍了仿真文件的命名方式,现在介绍仿真文件的结构形式。
[0041] 打开仿真文件例如AF_front_parallel_travel.req可发现,文件中第三行开头 有一数字a,此处为a=140。
[0042] 将a加一确定的数b=62,得到一个数m,m=a+b=202。其中,数字b=62是由ADAMS 仿真结果文件格式规律中找出,对于前悬架仿真结果文件来说,b=62,对于后悬架仿真结果 文件来说,b=61,都不可更改。
[0043] 第203行有一数据n=l。从文件第204行到343行,一定有a=140行数据,每行有 6列数据,这140X6个数据以组成一个数据矩阵,以下简称"数据块"。其中,数据块的行数 等于a,列数等于6,均是ADAMS仿真结果文件的确定输出格式,不可改变。
[0044] 在文件末尾处可发现,共有s=101个上述形式的数据块,每个数据块前均有一个 数字n,表示接下的数据块在所有数据块中的顺序。其中,S=101是由ADAMS仿真步数得来, 每仿真一步对应一个数据块,仿真步数为101,故共有101个数据块。每个数据块包含了对 应这一步仿真后得到的所有仿真结果的数据。
[0045]各个数据块在同一个位置对应的数字的意义相同,表示悬架某一属性在对应一步 仿真结束后的状态值。例如,在此文件中,每一个数据块的第二行(共6列)的数字表示该一 步仿真结束后悬架轮心位移的变化情况。每一个数据块的第二行第一列的数字表示这一步 仿真结束后悬架左轮轮心的垂向跳动量。将每一个数据块的相同行数(例如都是第二行)的 数据提取出来,分别作为单独数据行,再将这些数据行按照仿真步数顺序由小到大组合在 一起,此处共有101X6个数据,组成一个新的101X6 (101行6列)矩阵,称之为"仿真REQ 数据01"。该仿真REQ数据就表示在整个仿真过程中悬架轮心位移变化过程。"仿真REQ数 据01"第一列数值对应就表示在整个仿真过程中悬架左轮轮心的垂向跳动量的变化过程。
[0046] 在步骤S3完成导入后,后续即在MATLAB中进行仿真数据的提取。采用MATLAB软 件处理数据,代替ADAMS软件后处理功能,可以使得数据处理变成自动化过程。
[0047]提取过程分为两个阶段:首先需要去除无用数据:找到对应仿真结果文件中第三 行中的数字a(此处为a=140),再加一确定的数b=62,得到一个数据m=a+b=202,然后将文 件从第一到第m行清除,剩余的数据块即为所要提取的仿真结果数据。例如,AF_simf_par. req文件中,第三行中的数字为140,加上62得到数字m为202,即第1行到第202行的数据 为无用数据,得到S个aX6矩阵。
[0048]第二阶段是从剩余的数据中提取出表征悬架K&C特性所需的所有仿真REQ数据, 以备接下来曲线拟合和结果计算来用。例如,轮跳变化、车轮前束变化、车轮外倾变化、轮距 变化和轴距变化等。
[0049] 具体来说,首先按仿真步数S将每一个aX6矩阵的相同行数的数据提取出来,分 别作为单独数据行;然后将这些数据行按照仿真步数顺序由小到大组合成a个SX6数据矩 阵,形成a个仿真REQ数据矩阵;再将a个仿真REQ数据矩阵的第一列数据作为所需工况的 仿真数据提取出来。
[0050] 当需要处理多个仿真文件的数据时,本发明实
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