1、汽车动力与控制课题组汽车动力与控制课题组平顺性评价标准平顺性评价标准 重庆汽车学院重庆汽车学院1主要内容主要内容一、一、ISO 2631-1ISO 2631-1：19971997二、二、BS 6841:1987BS 6841:1987三、三、VDI 2057-1:2002VDI 2057-1:2002一、振动测量一、振动测量 1.测量方向：以振动输入人体的点为坐标原点测量振动，主要相关基本中心坐标系如图。必要时传感器灵敏轴可与这个优选的中心坐标轴偏移15。对于坐在斜靠背椅子上的人，相对坐标原点应由人体坐标轴来决定。2.测量位置：在人体和支撑面的界面上进行测量。ISO 2631-1ISO 263
2、1-1：19971997ISO 2631-1ISO 2631-1：19971997 基本评价方法：加权加速度均方根值评价法：21805.02)()(dffGfwaawISO 2631-1ISO 2631-1：19971997二、振动评价二、振动评价）（fGa 对于波峰因数小于等于9的振动，基本评价方法一般是有效的，在基本方法不适于时（高波峰因数、偶然性冲击、瞬态振动等），采用附加评价方法：功率谱密度函数21T02W)(T1dttaawu运行均方根评价方法，运行均方根评价方法，通过使用一个短的积分时间常数来考虑偶然性冲击和瞬态振动。212000)(1)t(ttwwdttaaISO 2631-1I
3、SO 2631-1：19971997式中：瞬时频率加权加速度；运行平均积分时间；t时间（积分变量）；观测时间（瞬时时间）。)t(wa0tISO 2631-1ISO 2631-1：19971997定义振动幅值为最大瞬时振动值（MTVV),)(maMTVV0taxw41T04)(VDVdttawu四次方振动剂量法四次方振动剂量法式中：瞬时频率加权加速度；T测量时间长度。)t(waISO 2631-1ISO 2631-1：19971997基本加权值的频率加权曲线ISO 2631-1ISO 2631-1：19971997附加加权值的频率加权曲线ISO 2631-1ISO 2631-1：19971997
4、1.健康 在0.5Hz80Hz的频率范围内通过座椅底板上任一坐标轴上所确定的最大频率加权加速度进行振动评估。坐姿人体的频率加权及方向因数k:x、y轴：Wd，k=1.4 z轴：Wd，k=1注：当两个或更多坐标轴上的振动是可比的时候，有时可以用矢量和评估健康风险。ISO 2631-1ISO 2631-1：19971997三个轴向的总加权加速度均方根值注：当振动暴露由多个对应不同的振动量和持续时间的暴露期限组成时，总暴露持续时间的能量等效振动量可用下式计算，21222)4.1()4.1(zwywxwvaaaa212,wiiwieTTaawia暴露持续时间 的振动量iTISO 2631-1ISO 26
5、31-1：19971997健康指南警告区域ISO 2631-1ISO 2631-1：19971997u立姿（地板）：x,y:Wd,k=1；z：Wk,k=1u坐姿（座椅支撑面）：x,y：Wd,k=1；z：Wk,k=1注：舒适需要考虑旋转，靠背，放脚处时:座椅支撑面上：:We,k=0.63；:We,k=0.4；:Wc,k=0.2靠背上：x:Wc,k=0.8；y:Wd,k=0.5；z:Wd,k=0.4 放脚处：x,y:Wk,k=0.25；z:Wk,k=0.4xryrzr2.舒适与感知（0.5Hz80Hz）频率加权和方向因数：u卧姿（盆骨下）：x,y:Wd,k=1；z：Wk,k=1ISO 2631-1
6、ISO 2631-1：19971997注：考虑旋转振动时，综合振动总值可以在平方和根值中包括旋转点振动总值；任一方向（点）的加权值不足其他方向（点）最大值的25，则略去不计；如果因技术原因不能测量靠背上的振动，则用方向因数1.4取代座椅支撑面上x.y轴上方向因数1来评价。多方向的振动：每一个点用平方和根值计算振动总值，21222)()()k(wzzwyywxxvakakaa多点振动的综合振动总值可定义为各点振动总值的平方和根值。ISO 2631-1ISO 2631-1：19971997振动对舒适影响评价BS 6841BS 6841：19871987一、振动测量一、振动测量 测量方向和测量位置与
7、ISO2631-1基本相同。（必要时传感器灵敏轴可与优选的中心坐标轴偏移20）二、振动评价二、振动评价 1.健康（0.5Hz80Hz）振动方向和频率加权：座椅支撑面：x,y：Wd；z：Wb 座椅靠背：x：Wc当振动强度恒定和波峰因数小于6时，由频率加权加速度均方根值评价；当波峰因数大于6或间断性、冲击性振动用振动剂量值评价。BS 6841BS 6841：19871987频率加权曲线BS 6841BS 6841：19871987 VDV振动剂量值法对低波峰因数的振动也适用，当波峰因数小于6并且加权均方根值基本恒定时，还可以用加权加速度均方根值估计振动剂量值：41T04)(VDVdtta式中：频率
8、加权加速度；T测量时间长度。)t(a414)4.1(eVDVba式中：a加权加速度均方根值；b持续时间。BS 6841BS 6841：19871987振动暴露时间124小时内均方根加速度值和对应的振动剂量值BS 6841BS 6841：19871987 足够高的VDV值将产生严重的伤害，VDV值在15 附近将会引起严重的不适，尚没有关于VDV值和损害间的准确关系。75.1ms2.human activities活动能力(手的操控和视力)（1.0Hz80Hz）振动方向和频率加权：手的操控：座椅支撑面：x,y：Wd；z：Wg.视力：座椅支撑面：z：Wg；物体：y,z：Wg.此标准只适用于比较恒定和
9、低波峰因数（小于6）的振动，由各个坐标轴的频率加权加速度均方根值来评估影响。BS 6841BS 6841：198719873.舒适和感知（0.5Hz80Hz）振动方向和频率加权：和ISO 2631-1ISO 2631-1：19971997相比只是用Wb取代Wk。对于波峰因数小于等于6的振动，采用r.m.s方法，对于高波峰因数、偶然性冲击、瞬态振动等采用附录C的评价方法：1441()rmqat dtTBS 6841BS 6841：19871987多方向的振动：用各方向r.m.s值的平方和根值计算点的振动总值，多点的振动：不同的点单独评价。21222)(zwywxwaaaa注：任一方向的加权值不足
10、其他方向最大值的25，则略去不计。注：对于坐姿人体，振动总值可以由4个向量的平方和根值来计算。（座椅上的平移和旋转，靠背和放脚处的平移）振动值对舒适的影响程度同ISO 2631-1ISO 2631-1：1997 1997。VDI 2057-1:2002VDI 2057-1:2002一、振动测量一、振动测量 测量方向和测量位置与ISO2631-1基本相同。二、振动评价二、振动评价 基于频率加权加速度的均方根进行评定，多方向振动时以最大频率加权加速度均方根值作为评价目标。主要考虑三个方面：舒适性，执行能力，健康。VDI 2057-1:2002VDI 2057-1:2002频率加权函数VDI 205
11、7-1:2002VDI 2057-1:2002VDI 2057-1:2002VDI 2057-1:20021.舒适和感知 201()TwTWaat dtT222wvwxwywzaaaa在很多情况下用用振动总值评价振动对舒适的影响：感知：VDI 2057-1:2002VDI 2057-1:2002频率加权加速度均方根值和感知主观感觉的关系VDI 2057-1:2002VDI 2057-1:20022.执行能力 Performance2)8(w/3.0smaz当 ，振动不大可能对执行力造成危害。iniwzizTaa12)8(w81VDI 2057-1:2002VDI 2057-1:20023.健康计算 (修正因子k)：x轴k=1.4，=1.4 ；y轴k=1.4，=1.4 ；z轴k=1.0，=.用其中的最大值来评定对健康的危害。wawawawzawxawawya注：为了比较，偶尔用振动总值来评估。222221.41.4wvwxwywzaaaaVDI 2057-1:2002VDI 2057-1:2002健康影响警告区域VDI 2057-1:2002VDI 2057-1:20020)8(wTTaaewe4.14.1maxwewzwywxaaaa；
