汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)研究

時(shí)間:2022-08-20 09:06:12

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汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)研究

摘要:分析了汽車nvh試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及有關(guān)概念,研究了汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)中的關(guān)鍵技術(shù)包括數(shù)據(jù)抽象化、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換以及單位換算、可視化實(shí)現(xiàn)和數(shù)據(jù)對(duì)象擴(kuò)展,對(duì)推進(jìn)汽車NVH研究進(jìn)一步發(fā)展有著積極的作用和意義。

關(guān)鍵詞:汽車;NVH實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng);關(guān)鍵技術(shù)

汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)是當(dāng)前汽車NVH研究和關(guān)注的重要內(nèi)容。NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)是基于試驗(yàn)測(cè)試所獲取的數(shù)據(jù)結(jié)果,然后投入了較多的時(shí)間以及財(cái)力等各項(xiàng)資源,在對(duì)這些試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行安全、有效的管理基礎(chǔ)上,利用可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)價(jià)值的開(kāi)發(fā)利用,形成試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù),能夠?yàn)槠嘚VH研究提供更加充分與可靠的數(shù)據(jù)支持,對(duì)推動(dòng)汽車NVH研究發(fā)展具有非常積極的作用和意義。當(dāng)前針對(duì)汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理的研究,主要以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用下通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建,使試驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)告向數(shù)據(jù)庫(kù)方向轉(zhuǎn)變,同時(shí)通過(guò)建立集中式試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)與查找功能等。這些試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理開(kāi)發(fā)方式在實(shí)際應(yīng)用中仍然存在著管理效率低下、數(shù)據(jù)獲取便利性較低等局限性,迫切需要進(jìn)一步完善。下文將對(duì)汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,以供參考。

1汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)及有關(guān)概念分析

結(jié)合當(dāng)前汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)研究情況來(lái)看,試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn),是以試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)建立為基礎(chǔ)。而數(shù)據(jù)庫(kù)的建立隨著數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的不斷發(fā)展也逐漸完善,一般情況下需要通過(guò)需求分析以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施和運(yùn)行維護(hù)等不同階段實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建,并且在數(shù)據(jù)庫(kù)建立中,數(shù)據(jù)類型也需要進(jìn)行有效分析。一般情況下,數(shù)據(jù)庫(kù)中不同列以及局部變量、表達(dá)式、參數(shù)等資料文件都對(duì)應(yīng)有相關(guān)的數(shù)據(jù)類型屬性,像整數(shù)數(shù)據(jù)以及字符數(shù)據(jù)、日期與時(shí)間數(shù)據(jù)、貨幣數(shù)據(jù)、二進(jìn)制串等多種數(shù)據(jù)類型,并且根據(jù)存儲(chǔ)方式不同,對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)也會(huì)因其類型進(jìn)行再次劃分,以便于數(shù)據(jù)管理開(kāi)展[1]。此外,在數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要對(duì)用戶需求進(jìn)行收集分析后,再進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建,以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。數(shù)據(jù)庫(kù)模型構(gòu)建與設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn),就是將客觀對(duì)象抽象化后形成一種概念級(jí)的信息結(jié)構(gòu),通過(guò)結(jié)構(gòu)信息的語(yǔ)義表達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分類與管理,并在用戶需求引導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析與利用。對(duì)于汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)講,其數(shù)據(jù)類型包含基本信息與試驗(yàn)結(jié)果兩大部分,而基本信息中又包含技術(shù)狀態(tài)以及測(cè)試工況、儀器參數(shù)等數(shù)據(jù)信息,而試驗(yàn)結(jié)果中則包含試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)以及報(bào)告結(jié)果、圖片、聲壓級(jí)曲線、色譜變化圖、電機(jī)音頻等。而數(shù)據(jù)庫(kù)概念結(jié)構(gòu)模型中,以E—R模型最為典型,即實(shí)體—聯(lián)系模型方法,通過(guò)實(shí)體、屬性以及聯(lián)系的結(jié)構(gòu)設(shè)置方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)模型構(gòu)建。數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,除概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)外,還包含邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。邏輯結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)構(gòu)建,首先需要進(jìn)行相應(yīng)的關(guān)系模式建立,并對(duì)建立的關(guān)系模式進(jìn)行優(yōu)化完善后,進(jìn)行關(guān)系數(shù)據(jù)模型的二維表設(shè)計(jì),它也是關(guān)系數(shù)據(jù)模型的結(jié)構(gòu)體現(xiàn),其中所包含每一行記錄都是一個(gè)對(duì)應(yīng)的實(shí)體。其中,關(guān)系模式建立中,就是將構(gòu)建的概念結(jié)構(gòu)模型向關(guān)系模式上進(jìn)行轉(zhuǎn)換,然后利用規(guī)范化理論進(jìn)行轉(zhuǎn)換后的關(guān)系模式優(yōu)化,從而得到一個(gè)相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)支持的關(guān)系模式中關(guān)系記錄的二維表,完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

2汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究

結(jié)合上述對(duì)汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)及有關(guān)概念的分析,可以看出該系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)表現(xiàn)在數(shù)據(jù)抽象化、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換以及單位換算、可視化實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)對(duì)象擴(kuò)展等數(shù)據(jù)處理技術(shù)上,通過(guò)這些數(shù)據(jù)處理技術(shù)的合理選擇與運(yùn)用,最終實(shí)現(xiàn)汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與構(gòu)建[2]。首先,在對(duì)數(shù)據(jù)抽象化設(shè)計(jì)中,由于汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)的數(shù)量及類型較多,包含汽車以及零部件振動(dòng)噪聲的各種試驗(yàn)結(jié)果、參數(shù)等,此外,還包含汽車性能的各項(xiàng)試驗(yàn)以及參數(shù)、結(jié)果等,并且這些數(shù)據(jù)為動(dòng)態(tài)采集數(shù)據(jù),在時(shí)間上表現(xiàn)出相應(yīng)的變化關(guān)系。因此,在進(jìn)行汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)抽象化過(guò)程中,從數(shù)據(jù)物理量數(shù)量出發(fā),劃分為為非歷程的常數(shù)數(shù)據(jù)和反應(yīng)兩個(gè)物理量變化關(guān)系的對(duì)應(yīng)曲線數(shù)據(jù)、反應(yīng)三個(gè)物理量變化關(guān)系的對(duì)應(yīng)曲面數(shù)據(jù)、反應(yīng)被測(cè)對(duì)象物理結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性且對(duì)應(yīng)多個(gè)頻率下結(jié)構(gòu)特性的模態(tài)數(shù)據(jù)等,共四個(gè)數(shù)據(jù)類型。其次,在進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換設(shè)置中,結(jié)合汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)是基于不同商用測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)獲取的,而這類系統(tǒng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)格式以封閉非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)格式為主,需要利用相對(duì)應(yīng)的揭示軟件進(jìn)行打開(kāi)并實(shí)現(xiàn)直觀瀏覽;而且由于不同商用測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相互不兼容特點(diǎn),導(dǎo)致不同測(cè)試系統(tǒng)獲取試驗(yàn)數(shù)據(jù)不同同步對(duì)比,對(duì)其數(shù)據(jù)所表達(dá)的物理屬性不能通過(guò)數(shù)據(jù)本身進(jìn)行獲取。針對(duì)這種情況,在進(jìn)行汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換過(guò)程中可以通過(guò)OLEAutcmation接口法以及中間文件法、預(yù)定義模板法三種不同方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,以解決汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換問(wèn)題。其中,OLEAutcmation接口法主要針對(duì)支持OLEAutcmation測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,像LMSTest.Lab或者是B&KPULES等;而中間文件法進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換則是針對(duì)不支持上述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的測(cè)試系統(tǒng),像HeadArtemiS等。預(yù)定義模板法在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換中,則主要針對(duì)非測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù),對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)[3]。再次,在汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,對(duì)數(shù)據(jù)單位換算處理,是針對(duì)汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理中所保存數(shù)據(jù)不僅包含各種試驗(yàn)數(shù)據(jù)值,同時(shí)還包含不同測(cè)試系統(tǒng)與測(cè)試項(xiàng)目中的數(shù)據(jù)值的單位。像試驗(yàn)測(cè)試中對(duì)聲壓數(shù)據(jù)就包含dB與Pa,而發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)試數(shù)據(jù)中包含r/min與rad/s等不同單位情況,需要通過(guò)一種簡(jiǎn)單并且具有較高適用性的數(shù)據(jù)單位定義技術(shù),實(shí)現(xiàn)相同數(shù)據(jù)量綱的不同單位需求數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)。對(duì)此,可以采用基于長(zhǎng)度、時(shí)間以及質(zhì)量、電流、熱力學(xué)溫度、發(fā)光強(qiáng)度、角度、物質(zhì)的量等基礎(chǔ)量綱的任意試驗(yàn)數(shù)據(jù)單位定義方法,按照下式(1)實(shí)現(xiàn)任意試驗(yàn)數(shù)據(jù)的單位定義。U=AlgB8i=1儀QiCi蓸蔀+D8i=1儀QiCi蓘蓡+E.(1)其中,Qi即代表基礎(chǔ)量綱,而A、B、Ci(i=1~8)、D、E為單位U對(duì)應(yīng)參數(shù),在該技術(shù)方式下能夠?qū)崿F(xiàn)任意單位根據(jù)相對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行相同量綱的不同單位換算。最后,對(duì)汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,數(shù)據(jù)可視化以及數(shù)據(jù)對(duì)象擴(kuò)展的實(shí)現(xiàn),則是通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)以及圖像處理技術(shù)運(yùn)用,在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)向圖形或圖像轉(zhuǎn)換后,在可視化系統(tǒng)屏幕中顯現(xiàn)出來(lái),以實(shí)現(xiàn)交互處理,達(dá)到數(shù)據(jù)管理中更加直觀的呈現(xiàn)方式。而數(shù)據(jù)對(duì)象擴(kuò)展是根據(jù)試驗(yàn)對(duì)象動(dòng)態(tài)變化情況,為滿足系統(tǒng)對(duì)用戶添加新試驗(yàn)對(duì)象類型或其他不同試驗(yàn)對(duì)象的需求,并實(shí)現(xiàn)同一類型數(shù)據(jù)的相同標(biāo)識(shí)管理,為試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理提供基礎(chǔ),可以通過(guò)三層試驗(yàn)對(duì)象模型構(gòu)建方式,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)件類型以及試驗(yàn)件、試驗(yàn)樣件下所對(duì)應(yīng)多種數(shù)據(jù)對(duì)象關(guān)系模型設(shè)計(jì)與建立,并在數(shù)據(jù)管理中實(shí)現(xiàn)對(duì)象擴(kuò)展支持。

3結(jié)語(yǔ)

對(duì)汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究,有利于促進(jìn)其在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的推廣及應(yīng)用,對(duì)提高汽車NVH試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與利用效率,推進(jìn)汽車NVH研究進(jìn)一步發(fā)展,都有著非常積極的作用和意義。

參考文獻(xiàn)

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作者:馬春龍 單位:哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院