基于智能手机的乘用车乘坐舒适性评价方法及其重复性验证

《Sensors》：On-Device Smartphone Vibration Analysis for Passenger-Car Ride Comfort Evaluation

　　

摘要

本研究提出了一种基于智能手机的乘用车乘坐舒适性评价方法，通过一款Android应用程序在设备端直接进行振动采集与信号处理。该乘坐舒适性应用程序记录三轴加速度，并计算快速傅里叶变换（FFT）、采用66.66%重叠汉宁窗的Welch功率谱密度（PSD）、1/3倍频程谱以及遵循ISO 2631-1标准的频率加权均方根加速度。研究使用欧宝雅特、斯柯达明锐和大众帕萨特在三条不同工况下进行了六项对比现场测试：Track A以约30 km/h行驶，Track B以约50 km/h行驶。在30 km/h条件下，明锐、帕萨特和雅特分别记录的a_w值为0.668、0.712和0.812 m·s^?2。在50 km/h条件下，帕萨特、明锐和雅特分别记录为0.272、0.432和0.539 m·s^?2。使用斯柯达晶锐在固定3公里高速公路段以约90 km/h进行的五项重复性测试显示，a_w均值为0.169 m·s^?2，标准差为0.022 m·s^?2，变异系数为13.0%。结果表明，在固定车辆—路面—速度条件下，利用智能手机集成工作流进行乘坐舒适性评估和可重复测量具有可行性。