本發(fā)明屬于農(nóng)村快遞車路況實(shí)時(shí)滾動(dòng)分析信息技術(shù)領(lǐng)域，提供一種智能非線性農(nóng)村快遞車路況測(cè)量分析裝置的領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

農(nóng)村快遞車路況變速耦合系統(tǒng)中變速能力高的滾動(dòng)車輪應(yīng)用將來(lái)會(huì)是個(gè)越來(lái)越廣泛的趨勢(shì)，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)當(dāng)滾動(dòng)車輪內(nèi)徑和轉(zhuǎn)速之積的值大于一定值時(shí)，或滾動(dòng)車輪節(jié)圓直徑和轉(zhuǎn)速之積的值大于一定范圍時(shí)，認(rèn)為是變速滾動(dòng)車輪的滾動(dòng)車輪不變度影響對(duì)農(nóng)村復(fù)雜路況的適應(yīng)，滾動(dòng)車輪不變度是變速滾動(dòng)車輪的重要參數(shù)，在變載荷、農(nóng)村復(fù)雜路況下，本發(fā)明能智能測(cè)量滾動(dòng)車輪不變度的時(shí)變特性和非線性特性，是本發(fā)明使用滾動(dòng)車輪-輪轂耦合系統(tǒng)非線性的方式進(jìn)行測(cè)試的主要方向。在本發(fā)明的滾動(dòng)車輪-輪轂分析中，輪轂作為剛體，而滾動(dòng)車輪作為橡膠的并聯(lián)組合，從而智能分析出耦合系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為，但是由于耦合系統(tǒng)變速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力和陀螺力矩，會(huì)改變滾動(dòng)車輪的接觸角、接觸載荷及結(jié)合面的摩擦特性，同時(shí)輪轂的振動(dòng)形式也同靜止有所不同，將產(chǎn)生渦動(dòng)現(xiàn)象，本發(fā)明的非線性滾動(dòng)車輪測(cè)量分析裝置，通過(guò)智能分析裝置輪轂進(jìn)行耦合分析，建立了一個(gè)剛性主軸輪轂-角接觸滾動(dòng)車輪不變度矩陣分析來(lái)測(cè)量滾動(dòng)車輪不變度，研究表明在建立滾動(dòng)車輪-輪轂分析時(shí)，滾動(dòng)車輪的滾動(dòng)車輪不變度不能忽略，以及滾動(dòng)車輪不變度變化對(duì)耦合系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種智能非線性農(nóng)村快遞車路況測(cè)量分析裝置方法，用于解決混合動(dòng)力滾動(dòng)車輪能量管理策略；包括：包括：整個(gè)滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的分析裝置，輪轂作為剛體，而滾動(dòng)車輪作為橡膠，兩者進(jìn)行并聯(lián)組合為耦合系統(tǒng)作為分析對(duì)象，從而得出耦合系統(tǒng)變速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力和陀螺力矩的數(shù)據(jù)，還包括離心力數(shù)據(jù)裝置、陀螺力矩?cái)?shù)據(jù)裝置、內(nèi)圈離心膨脹數(shù)據(jù)裝置和熱變形數(shù)據(jù)裝置，并把數(shù)據(jù)發(fā)送給變速滾動(dòng)車輪非線性分析裝置；變速滾動(dòng)車輪非線性分析裝置得出滾動(dòng)車輪的接觸角、接觸載荷及結(jié)合面的摩擦特性，同時(shí)耦合系統(tǒng)中的輪轂的振動(dòng)形式產(chǎn)生的渦動(dòng)現(xiàn)象也被變速滾動(dòng)車輪非線性分析裝置直接觀察；變速滾動(dòng)車輪非線性分析裝置建立一個(gè)剛性主軸輪轂-角接觸滾動(dòng)車輪不變度矩陣分析來(lái)測(cè)量滾動(dòng)車輪不變度，在滾動(dòng)車輪不變度變化時(shí)對(duì)耦合系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的影響將滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)各子部件動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行集成分析，并發(fā)送給整個(gè)滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的分析裝置；滾動(dòng)車輪內(nèi)徑和轉(zhuǎn)速之積的值大于一定值時(shí)，或滾動(dòng)車輪節(jié)圓直徑和轉(zhuǎn)速之積的值大于一定范圍時(shí)，認(rèn)為是滾動(dòng)車輪不變度；整個(gè)滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的分析裝置用于研究滾動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)目、預(yù)緊力、外部載荷、輪轂轉(zhuǎn)速對(duì)滾動(dòng)車輪不變度的影響；并得到當(dāng)輪轂分別受到靜載荷和動(dòng)載荷時(shí)，輪轂在XYZ三個(gè)方向的分析數(shù)據(jù)規(guī)律；

當(dāng)滾動(dòng)車輪受到動(dòng)載荷作用時(shí)，滾動(dòng)車輪每次轉(zhuǎn)動(dòng)的變形狀態(tài)都將隨時(shí)間變化，同時(shí)滾動(dòng)車輪所有轉(zhuǎn)動(dòng)的位置也隨著保持架旋轉(zhuǎn)發(fā)生周期變化，這都會(huì)使?jié)L動(dòng)車輪不變度發(fā)生變化；計(jì)算滾動(dòng)車輪不變度：在開始計(jì)算滾動(dòng)車輪不變度前，首先在整個(gè)滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的分析裝置輸入當(dāng)前時(shí)刻滾動(dòng)車輪所受的外力，滾動(dòng)車輪不變度計(jì)算完成后，更新各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的方位角，進(jìn)行下一時(shí)刻滾動(dòng)車輪不變度的計(jì)算，直到達(dá)到預(yù)定的計(jì)算時(shí)長(zhǎng)，即可得到滾動(dòng)車輪不變度隨時(shí)間的變化；

整個(gè)滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的分析裝置利用轉(zhuǎn)盤單元對(duì)帶輪、套筒盤類結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，對(duì)輪轂梁類結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析；將輪轂、帶輪、箱體及滾動(dòng)車輪的分析進(jìn)行集成，可以獲得滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析數(shù)據(jù)；并計(jì)算滾動(dòng)車輪的接觸角、接觸力、滾動(dòng)車輪不變度矩陣，以及耦合系統(tǒng)的受力變形參數(shù)，從而計(jì)算系統(tǒng)受動(dòng)載荷作用下的相關(guān)參數(shù)；

隨著農(nóng)村復(fù)雜路況對(duì)滾動(dòng)車輪預(yù)緊力的變化，滾動(dòng)車輪不變度變化，相應(yīng)的，不平衡引起的分析數(shù)據(jù)幅值變化。可以看出兩者能較好地匹配，證明整個(gè)滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的分析裝置能夠準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)輪轂在動(dòng)態(tài)載荷激勵(lì)下的分析數(shù)據(jù)。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明，能實(shí)現(xiàn)同樣功能的產(chǎn)品屬于等同替換和改進(jìn)，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。具體方法如下：

本發(fā)明希望在農(nóng)村路況工作環(huán)境多變、作業(yè)種類繁多情況下，能夠?qū)崟r(shí)變換路況，以滿足其對(duì)駕駛員舒適度的需求，本發(fā)明使用滾動(dòng)車輪-輪轂耦合系統(tǒng)非線性的方式進(jìn)行測(cè)試的主要方向。在本發(fā)明的滾動(dòng)車輪-輪轂分析中，輪轂作為剛體，而滾動(dòng)車輪作為橡膠，兩者進(jìn)行并聯(lián)組合，從而智能分析出耦合系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為，但是由于耦合系統(tǒng)變速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力和陀螺力矩，會(huì)改變滾動(dòng)車輪的接觸角、接觸載荷及結(jié)合面的摩擦特性，同時(shí)輪轂的振動(dòng)形式也同靜止有所不同，將產(chǎn)生渦動(dòng)現(xiàn)象，因此本發(fā)明還要涉及離心力數(shù)據(jù)裝置、陀螺力矩?cái)?shù)據(jù)裝置、內(nèi)圈離心膨脹數(shù)據(jù)裝置和熱變形數(shù)據(jù)裝置，建立變速滾動(dòng)車輪非線性分析裝置。

本發(fā)明的非線性滾動(dòng)車輪測(cè)量分析裝置，通過(guò)智能分析裝置輪轂進(jìn)行耦合分析，建立了一個(gè)剛性主軸輪轂-角接觸滾動(dòng)車輪不變度矩陣分析來(lái)測(cè)量滾動(dòng)車輪不變度，研究表明在建立滾動(dòng)車輪-輪轂分析時(shí)，滾動(dòng)車輪的滾動(dòng)車輪不變度不能忽略，以及滾動(dòng)車輪不變度變化對(duì)耦合系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的影響將滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)各子部件動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行集成分析，建立了整個(gè)滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的分析裝置，該分析可以模擬輪轂在受到載荷時(shí)的動(dòng)態(tài)行為。通過(guò)建立一個(gè)背對(duì)背安裝的角接觸球滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)分析，研究了角接觸滾動(dòng)車輪在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的滾動(dòng)車輪不變度波動(dòng)現(xiàn)象，研究滾動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)目、預(yù)緊力、外部載荷、輪轂轉(zhuǎn)速等因素對(duì)滾動(dòng)車輪不變度波動(dòng)的影響。研究了滾動(dòng)車輪不變度波動(dòng)對(duì)輪轂動(dòng)態(tài)行為的影響，分析了當(dāng)輪轂分別受到靜載荷和動(dòng)載荷時(shí)時(shí)，輪轂在三個(gè)方向的分析數(shù)據(jù)規(guī)律。

當(dāng)滾動(dòng)車輪受到動(dòng)載荷作用時(shí)，滾動(dòng)車輪每次轉(zhuǎn)動(dòng)的變形狀態(tài)都將隨時(shí)間變化，同時(shí)滾動(dòng)車輪所有轉(zhuǎn)動(dòng)的位置也隨著保持架旋轉(zhuǎn)發(fā)生周期變化，這都會(huì)使?jié)L動(dòng)車輪不變度發(fā)生變化。計(jì)算滾動(dòng)車輪不變度：在開始計(jì)算滾動(dòng)車輪不變度前，首先輸入當(dāng)前時(shí)刻滾動(dòng)車輪所受的外力，滾動(dòng)車輪不變度計(jì)算完成后，更新各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的方位角，進(jìn)行下一時(shí)刻滾動(dòng)車輪不變度的計(jì)算，直到達(dá)到預(yù)定的計(jì)算時(shí)長(zhǎng)，即可得到滾動(dòng)車輪不變度隨時(shí)間的變化。

利用轉(zhuǎn)盤單元對(duì)帶輪、套筒等盤類結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，對(duì)輪轂等梁類結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。將輪轂、帶輪、箱體及滾動(dòng)車輪的分析進(jìn)行集成，可以獲得滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析數(shù)據(jù)，本發(fā)明可以詳細(xì)計(jì)算滾動(dòng)車輪的接觸角、接觸力、滾動(dòng)車輪不變度矩陣，以及滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)的受力變形等參數(shù)，并計(jì)算系統(tǒng)受動(dòng)載荷作用下的相關(guān)參數(shù)。在滾動(dòng)車輪-路況系統(tǒng)受靜載荷的情況下，本發(fā)明計(jì)算結(jié)果所建立的分析的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。

隨著農(nóng)村復(fù)雜路況對(duì)滾動(dòng)車輪預(yù)緊力的增加，滾動(dòng)車輪不變度增大，相應(yīng)的，不平衡引起的分析數(shù)據(jù)幅值減小?？梢钥闯鰞烧吣茌^好地匹配，得出滾動(dòng)車輪-輪轂分析能夠準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)輪轂在變化路況下動(dòng)態(tài)載荷激勵(lì)下的分析數(shù)據(jù)。

為了定量分析滾動(dòng)車輪不變度，利用一個(gè)角接觸球滾動(dòng)車輪背對(duì)背安裝的耦合系統(tǒng)，以此為基礎(chǔ)研究靜載荷、不平衡激勵(lì)載荷作用下滾動(dòng)車輪不變度的變化規(guī)律。當(dāng)滾動(dòng)車輪只受到靜載荷時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)空間位置的周期變化是產(chǎn)生滾動(dòng)車輪不變度波動(dòng)的主要因素。定義相對(duì)滾動(dòng)車輪不變度變幅轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)目對(duì)滾動(dòng)車輪不變度的影響。

本發(fā)明的有益效果：研究出一種智能非線性農(nóng)村快遞車路況測(cè)量分析裝置實(shí)現(xiàn)了無(wú)級(jí)變速。本發(fā)明為隨著農(nóng)村復(fù)雜路況對(duì)滾動(dòng)車輪預(yù)緊力的增加，滾動(dòng)車輪不變度增大，相應(yīng)的，不平衡引起的分析數(shù)據(jù)幅值減小?？梢钥闯鰞烧吣茌^好地匹配，得出滾動(dòng)車輪-輪轂分析能夠準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)輪轂在變化路況下動(dòng)態(tài)載荷激勵(lì)下的分析提供了數(shù)據(jù)依據(jù)。因此，本發(fā)明具有很大的價(jià)值。