【正文】 jecting the seats to sinusoidal vertical, and longitudinal inputs. The inputs were similar to those used for current testing specifications. Acceleration input levels are very important when performing sine sweep tests. If the acceleration levels are too high it will not accurately represent acceleration levels similar to those seen on the road. Tables 6 through 8 detail the sine sweep testing. The vertical input to the shaker table was from 2 to 20 Hz. The data for each input was analyzed to determine correlation between vertical input and lateral output, vertical input and fore/aft output, lateral input and lateral output, fore/aft input and fore/aft output. Bucket seat 1,3 and 4 had similar resonant frequency characteristics in the fore/aft direction which was not revealed during the sine sweep testing. The resonant frequency was typically lower when analyzing the data from lateral input lateral output and fore/aft input and fore/aft output. During the sine sweep evaluation the start and stop frequency and acceleration amplitudes are recorded. These values are pared to the vehicle ASD plots.Table 6: Vertical Sine Sweep ResultsSample Lateral (Hz)Fore/Aft(Hz)Bucket seat 1Bucket seat 2Bucket seat 3Bucket seat 4Table 7: Lateral Sine Sweep ResultsSample Lateral (Hz)Fore/Aft(Hz)Bucket seat 1Bucket seat 2Bucket seat 3Bucket seat 4Table 8: Longitudinal Sine Sweep ResultsSample Lateral (Hz)Fore/Aft(Hz)Bucket seat 1Bucket seat 2Bucket seat 3Bucket seat 4The second method of testing was to subject the seats to time histories recorded at each vehicle proving grounds. The time histories were reproduced from 8 to 40 Hz using six degrees of freedom. When using the road simulation files seat dynamics can be reproduced as they would being in a vehicle. The seats can characterized to determine which areas of the seat may be an issue during squeak, rattle and durability testing. The data from road simulation testing was analyzed and pared to vertical, lateral and fore/aft inputs Bucket seats 1,2,3 and 4 had similar characteristics to the sine sweep results. Bucket seat 4 had a higher resonant frequency on the road simulation than during the sine sweep evaluation.SUMMARYAs the need for dynamic seat testing is increasing it is being increasingly necessary to municate the results of frequency testing accurately. Each of the testing methods discussed。 dynamic impact testing, modal analysis, sin sweep shaker table evaluation, and road data replication on the shaker table provide different information about the seating system being tested. It is necessary to understand the merits, as well as the limits, of each method when paring data between methods. This paper has shown that determining an accurate frequency response model requires the synthesis of data from each of the testing methods to understand and optimize the characteristics of a seating system.附 錄 Ⅱ：中文翻譯座椅系統(tǒng)共振頻率的測(cè)試方法的比較座椅系統(tǒng)的發(fā)展如果沒(méi)有精確的動(dòng)力學(xué)模型，那么它發(fā)出吱吱聲，座椅靠背產(chǎn)生過(guò)多的振動(dòng)，和乘坐時(shí)疲勞等特征發(fā)生的可能性很高。如果這些問(wèn)題在發(fā)展測(cè)試期間沒(méi)有得到解決，那么在產(chǎn)品生產(chǎn)出以后上述現(xiàn)象就會(huì)發(fā)生。工程學(xué)上的改變是很困難的，費(fèi)用也很昂貴。由于現(xiàn)在的座椅系統(tǒng)是很復(fù)雜的，所以工程師們必須用現(xiàn)代技術(shù)來(lái)確定座椅系統(tǒng)響應(yīng)特性。形式分析是一種正處于發(fā)展當(dāng)中的動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)模型或者機(jī)械系統(tǒng)，它是用來(lái)解決那些彈射、仿真、預(yù)測(cè)和最佳化問(wèn)題的方法。動(dòng)力學(xué)模型是一套由自然頻率、阻尼系數(shù)、樣式形式組成的形態(tài)參數(shù)。這些參數(shù)是建立在結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的。根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的形式分析可以作為時(shí)間基礎(chǔ)，和頻率范圍基礎(chǔ)測(cè)量法來(lái)計(jì)算形式參數(shù)。這個(gè)方法提供了最徹底的使座椅系統(tǒng)隔離的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的解說(shuō)。共振分析通常被用作確定座椅系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的近似值。這個(gè)方法提供了描述系統(tǒng)自然頻率的頻率回應(yīng)響應(yīng)函數(shù)。共振分析可以快速的提供信息，但是不能象形式分析那樣完全地說(shuō)明動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。振動(dòng)工作臺(tái)試驗(yàn)是用來(lái)測(cè)定座椅系統(tǒng)共振頻率另一種方法。振動(dòng)工作臺(tái)能夠掃描輸入正弦波然后任意輸入到座椅系統(tǒng)。正弦波的振幅隨意輸入能約束加速度或者轉(zhuǎn)移抑制?；旌掀髌脚_(tái)同樣有模擬路面情況的能力，這些路面在汽車(chē)上產(chǎn)生的負(fù)荷就像座椅。實(shí)驗(yàn)室允許復(fù)制復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)樣本時(shí)間記錄?；旌掀髌脚_(tái)可以從六個(gè)自由度復(fù)制路面輸入，即位移、側(cè)面、偏移、傾斜、滾動(dòng)、縱向。實(shí)驗(yàn)分析關(guān)于通過(guò)共振分析、形式分析獲得座椅共振頻率數(shù)據(jù)對(duì)照的論文，振動(dòng)平臺(tái)測(cè)試使用六自由度模擬再制造正弦波和模擬路面數(shù)據(jù)。所有的座椅都是由計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)位置并安置的，而且嚴(yán)格的加裝了用來(lái)測(cè)試的工作臺(tái)或者模板。形式分析形式分析是用來(lái)表現(xiàn)座椅動(dòng)力性特色的方法，這是一個(gè)收集相關(guān)頻率的測(cè)量方法，得到準(zhǔn)確的頻率回應(yīng)響應(yīng)函數(shù)來(lái)描述動(dòng)態(tài)特性。人們通常習(xí)慣用頻率響應(yīng)函數(shù)來(lái)計(jì)算座椅系統(tǒng)。座椅被安置了兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，一個(gè)安放在座椅靠背的側(cè)面，另一個(gè)安放在座椅靠背底部的前邊或后邊。響應(yīng)發(fā)生在頻率范圍為0至50赫茲的光線(xiàn)之間。激勵(lì)信號(hào)是一個(gè)80%的脈沖任意函數(shù)。脈沖激勵(lì)整個(gè)頻率然后響應(yīng)逐漸消失，最后計(jì)算結(jié)果。脈沖信號(hào)通過(guò)傅立葉變換分析，這是一個(gè)假想信號(hào)，因?yàn)樗艽_保信號(hào)從水平零點(diǎn)開(kāi)始直到計(jì)算的最后。除了激勵(lì)方法以外，最主要的是用一個(gè)有代表性的外界環(huán)境來(lái)測(cè)試座椅系統(tǒng)。形式分析就能夠在座椅處于各種外界環(huán)境的條件下來(lái)完成測(cè)試。我們?cè)谄?chē)座椅系統(tǒng)上安裝一個(gè)鋼板作為抽樣測(cè)試，鋼板異常堅(jiān)硬用來(lái)代替汽車(chē)地板。如果獲得了計(jì)算結(jié)果，頻率回應(yīng)響應(yīng)函數(shù)就會(huì)估計(jì)出形式參數(shù)。估計(jì)頻率和阻尼特性通常用平方的方法。這種方法對(duì)于阻尼系數(shù)在5%以下的系統(tǒng)很準(zhǔn)確，在測(cè)試過(guò)的座椅系統(tǒng)中被應(yīng)用。表格1至4詳細(xì)的說(shuō)明了形式分析的樣本結(jié)果。形式分析是描述座椅靠背的，除非明確指出是底部。每一種頻率和阻尼都是規(guī)定好的，最后被賦值。表1：座椅1形式分析測(cè)試結(jié)果模態(tài)形式頻率(Hz)阻尼模態(tài)比例側(cè) 翻%%橫 向%%橫 向%%前/后%%橫向扭轉(zhuǎn)%%橫向彎曲%%橫向彎曲%%扭 轉(zhuǎn)%%表2：座椅2形式分析測(cè)試結(jié)果模態(tài)形式頻率(Hz)阻尼模態(tài)比例前/后%%前/后%%橫 向%%縱向扭轉(zhuǎn)%%表3：座椅3形式分析測(cè)試結(jié)果模態(tài)形式頻率(Hz)阻尼模態(tài)比例前/后%%前/后%%前/后%%橫 向%%扭 轉(zhuǎn)%%表4：座椅4形式分析測(cè)試結(jié)果模態(tài)形式頻率(Hz)阻尼模態(tài)比例前/后%%前/后%%前/后%%橫 向%%扭 轉(zhuǎn)%%基座縱向靠背橫向彎曲%%共振測(cè)試分析其實(shí)完成全部的形式是沒(méi)有必要的，共振分析通常用來(lái)確定座椅系統(tǒng)共振的區(qū)域。當(dāng)座椅靠背受到像來(lái)自錘子一樣的沖擊達(dá)到劇烈振動(dòng)的時(shí)候，這種方法就記錄了有關(guān)的頻率回應(yīng)響應(yīng)函數(shù)。錘子頭部有一個(gè)力量傳感器用來(lái)記錄輸入的力量。在座椅靠背上安放加速計(jì)用來(lái)測(cè)量響應(yīng)。座椅系統(tǒng)在靠背左上角被擠入，那么側(cè)面和前端或尾端的響應(yīng)就在座椅靠背的中心最高處被收集。響應(yīng)是頻率在0至200赫茲之間的有規(guī)則的800條光線(xiàn)。這造成一個(gè)25赫茲的結(jié)果。有10%的指數(shù)從窗口輸出，而且有20個(gè)平均點(diǎn)用來(lái)產(chǎn)生頻率回應(yīng)響應(yīng)函數(shù)。振動(dòng)測(cè)試的結(jié)果在表5中有詳細(xì)的說(shuō)明。當(dāng)更多的數(shù)值被賦給精確的共振時(shí)，那么當(dāng)超過(guò)某一頻率時(shí)就有共振發(fā)生。表5：共振結(jié)果樣品座椅側(cè)面前/后頻率(Hz)相關(guān)性頻率(Hz)相關(guān)性座椅1 , , , , , , 座椅2 , , , 座椅3 座椅4 , , , , , , 測(cè)試結(jié)果分析頻率回應(yīng)響應(yīng)函數(shù)通過(guò)共振測(cè)試產(chǎn)生，然后提供座椅系統(tǒng)的側(cè)面、前或后面的共振頻率。由于是沖擊錘提供的低度沖擊，這種測(cè)試方法還不能有效的刺激每個(gè)共振。在觀(guān)察座椅3的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，在它的前/后部有一個(gè)重要的共振發(fā)生在10——11赫茲的范圍內(nèi)。座椅有一個(gè)特別的非線(xiàn)性范圍，它能引起沖擊測(cè)試的共振頻率與來(lái)自水平?jīng)_擊測(cè)試產(chǎn)生的共振頻率有細(xì)微的不同，這種特性可以在座椅2中觀(guān)測(cè)到。形式分析說(shuō)明了前/。當(dāng)座椅系統(tǒng)頻率響應(yīng)需要快速的確定出來(lái)的時(shí)候，可以用共振測(cè)試方法評(píng)價(jià)。當(dāng)許多設(shè)計(jì)被反復(fù)的比較時(shí)，沖擊分析被證明是設(shè)計(jì)頻率響應(yīng)函數(shù)的最好方法。這個(gè)方法的局限性是如果所有的模型受到適當(dāng)?shù)拇碳ぃ敲赐ㄟ^(guò)測(cè)試獲得的速度就會(huì)偏移。當(dāng)形式分析完成了除座椅共振頻率以外的重要信息后，就能完成座椅的結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。分析可以用來(lái)模擬結(jié)構(gòu)和提供顯示數(shù)據(jù)，結(jié)構(gòu)的變更可以改善座椅系統(tǒng)頻率響應(yīng)函數(shù)的特性。形式分析比共振分析復(fù)雜的多，它只在需要改變結(jié)構(gòu)或需要相互關(guān)系的模型時(shí)才被使用。形式分析詳細(xì)而有力的說(shuō)明在動(dòng)力學(xué)模型中各種不同座椅的重要性。、但是提供有限的信息給每個(gè)重要的共振。座椅4的模型分析舉例說(shuō)明了每個(gè)模型的重要性。%的響應(yīng)，%的響應(yīng)。當(dāng)形式分析提供了關(guān)于座椅的頻率響應(yīng)函數(shù)詳細(xì)信息的時(shí)候，它產(chǎn)生的數(shù)據(jù)被統(tǒng)一成寬波段脈沖隨機(jī)信號(hào)激勵(lì)座椅系統(tǒng)。這是激勵(lì)座椅模型一個(gè)良好的方法，但它不代表汽車(chē)提供的輸入信號(hào)。重要的是在汽車(chē)沒(méi)有受到激勵(lì)的情況下得到主要的座椅共振頻率，所以沖擊被減少到了最低程度。，但是模擬路面輸入測(cè)試只在刺激較小的側(cè)面產(chǎn)生共振。振動(dòng)工作臺(tái)測(cè)試是由計(jì)算機(jī)控制的。座椅可能受制于數(shù)以千計(jì)的被模擬的里或通常被掃描輸入的正弦波，這樣才能確定吱吱聲的來(lái)源。沒(méi)有人坐的椅子會(huì)經(jīng)常發(fā)出吱吱聲。當(dāng)座椅的共振頻率在16赫茲以下的時(shí)候，汽車(chē)