基于实测国际粗糙度指数的非高斯路谱建模

功率谱密度被广泛用于表征路面不平度,进而用于评估路面振动环境下武器装备系统(如火炮、战车)的可靠性和疲劳寿命,其隐含的假设条件是路面不平度服从高斯分布。然而,实测路面不平度常常具有非高斯特性,导致武器装备系统更快地发生疲劳失效。为提高评估精度,提出一种基于实测国际粗糙度指数的非高斯路谱建模方法。首先由ISO标准功率谱密度生成高斯路谱,然后由实测国际粗糙度指数生成具有相同统计特性的幅值调制信号,最后利用幅值调制法生成非高斯路谱。案例分析表明,直接采用高斯模型描述路面不平度会导致欠试验;而利用提出的方法可得到与实测IRI相同的统计特性,可有效提高路谱激励下武器装备系统的可靠性和耐久性评估精度。