CN112729725B - 车辆动态密封指数确定方法、装置、介质、设备及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明属于车辆动态密封指数检测领域，尤其涉及一种车辆动态密封指数确定方法、装置、介质、设备及车辆。其中，车辆动态密封指数确定方法包括获取实车测试过程中各个测点的车内实时压力；计算在实车测试区间段内各个测点的车内压力变化率均值；从动态密封指数数据库内查找出与车内压力变化率均值最大值相匹配的动态密封指数，作为车辆动态密封指数确定值；其中，动态密封指数数据库内存储有不同动态密封指数下各个测点的车内压力变化率；匹配查找的动态密封指数，其对应的各个测点中的车内压力变化率最大值与车内压力变化率均值最大值之间的误差在设定范围内。本发明能够相对准确地确定车辆动态密封指数，从而保障旅客乘车的舒适度。

Description

车辆动态密封指数确定方法、装置、介质、设备及车辆
技术领域
本发明属于车辆动态密封指数检测领域，尤其涉及一种车辆动态密封指数确定方法、装置、介质、设备及车辆。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
根据实验室内进行的静态泄漏试验所得到的τ称为静态时间常数τstat，即所谓的静态密封指数；根据现车试验所确定的τ称为动态时间常数τdyn，即所谓的动态密封指数。现车试验中由于线路不平顺引起列车振动影响缝隙大小，因此动态时间常数一般小于静态时间常数。
静态泄露试验中，Δp1为初始时车外压力差，经t秒后变化为Δp2，泄压时间t与静态密封指数τstat有如下关系：
Figure BDA0002890012840000011
密封指数一般可以由静态试验得到，一般将列车开启部位全部封闭，车厢内部压力由4000Pa降低至1000Pa的时间就是密封指数，该密封指数根据静态试验得到，也称为静态密封指数。一般列车在实际运行时，由于列车高速运动，车厢的密封情况比静止时要差，因此，列车运动时的密封指数(动态密封指数)一般为静态密封指数的1/3～1/2。
车厢外的压力向车厢内传递受车辆密封性的影响，进而产生了车辆运动时车辆内部的瞬变压力，而车辆内部的瞬变压力与旅客乘车舒适度有直接关系，因此，为了保障旅客乘车舒适度，需要实时根据车辆动态密封指数来调整辆内部的瞬变压力。发明人发现，目前车辆的动态密封指数仅仅通过经验公式的方法估算出动态密封指数，而且动态密封指数估算值范围大且准确性较差，无法保障旅客乘车的舒适度。
发明内容
为了解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题，本发明提供一种车辆动态密封指数确定方法、装置、介质、设备及车辆，其能够相对准确地确定车辆动态密封指数，从而保障旅客乘车的舒适度。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的第一个方面提供一种车辆动态密封指数确定方法。
在一个或多个实施例中，一种车辆动态密封指数确定方法，包括：
获取实车测试过程中各个测点的车内实时压力；
计算在实车测试区间段内各个测点的车内压力变化率均值；
从动态密封指数数据库内查找出与车内压力变化率均值最大值相匹配的动态密封指数，作为车辆动态密封指数确定值；
其中，动态密封指数数据库内存储有不同动态密封指数下各个测点的车内压力变化率；匹配查找的动态密封指数，其对应的各个测点中的车内压力变化率最大值与车内压力变化率均值最大值之间的误差在设定范围内。
本发明的第二个方面提供一种车辆动态密封指数确定装置。
在一个或多个实施例中，一种车辆动态密封指数确定装置，包括：
车内压力获取模块，其用于获取实车测试过程中各个测点的车内实时压力；
变化率均值计算模块，其用于计算在实车测试区间段内各个测点的车内压力变化率均值；
动态密封指数确定模块，其用于从动态密封指数数据库内查找出与车内压力变化率均值最大值相匹配的动态密封指数，作为车辆动态密封指数确定值；
其中，动态密封指数数据库内存储有不同动态密封指数下各个测点的车内压力变化率；匹配查找的动态密封指数，其对应的各个测点中的车内压力变化率最大值与车内压力变化率均值最大值之间的误差在设定范围内。
本发明的第三个方面提供一种车辆。
在一个或多个实施例中，一种车辆，其上搭载有如上述所述的车辆动态密封指数确定装置。
本发明的第四个方面提供一种计算机可读存储介质。
在一个或多个实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述所述的车辆动态密封指数确定方法中的步骤。
本发明的第五个方面提供一种计算机设备。
在一个或多个实施例中，一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述所述的车辆动态密封指数确定方法中的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明首次提出了基于车内变化率最大值时域变化均值化处理来评定车内压力变化率综合水平的方法，从动态密封指数数据库内查找出与车内压力变化率均值最大值相匹配的动态密封指数，该动态密封指数对应的各个测点中的车内压力变化率最大值与车内压力变化率均值最大值之间的误差在设定范围内，其中动态密封指数数据库基于实车空气动力学测试构建，解决了目前普遍存在的动态密封指数估算值范围大且准确性较差，无法保障旅客乘车的舒适度的问题，使得本发明的该方法所确定的动态密封指数更为真实、可靠。
本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明实施例的车辆动态密封指数确定方法流程图；
图2是本发明实施例的车外不同测点压力时域变化曲线；
图3是本发明实施例的车内不同测点压力时域变化曲线；
图4是本发明实施例的实车测试车内1s压力变化率时域变化曲线。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例一
参照图1，本实施例的一种车辆动态密封指数确定方法，其包括：
S101：获取实车测试过程中各个测点的车内实时压力。
在具体实施中，可在车辆的设定测点车内位置处设置压力检测元件(比如：压力传感器)，用来检测车内实时压力。
此处需要说明的是，车辆的测点可根据实际情况来具体设置，此处不再累述。
S102：计算在实车测试区间段内各个测点的车内压力变化率均值。
在本实施例中，车内压力变化率为设定时间间隔内的车内压力变化值与设定时间间隔的比值。
比如：车内压力变化率为车内1s压力变化率，或车内3s压力变化率。
此处需要说明的是，车内压力变化率所对应的时间间隔，可根据具体情况，本领域技术人员来具体设置。
S103：从动态密封指数数据库内查找出与车内压力变化率均值最大值相匹配的动态密封指数，作为车辆动态密封指数确定值；
其中，动态密封指数数据库内存储有不同动态密封指数下各个测点的车内压力变化率；匹配查找的动态密封指数，其对应的各个测点中的车内压力变化率最大值与车内压力变化率均值最大值之间的误差在设定范围内(比如：设定两者误差不大于1pa，或是其他压力数值)。
此处可以理解的是，各个测点中的车内压力变化率最大值与车内压力变化率均值最大值之间的误差的设定范围，本领域技术人员可根据实际精度来设置，此处不再详述。
在具体实施中，动态密封指数数据库基于气密性性能和车内压力变化率关系及各个测点的车内外压力构建而成。
其中，气密性性能和车内压力变化率关系为：车内压力变化率，与车外内压力差成正比，与动态密封指数成反比。根据UIC779-11等标准的规定，列车气密性性能和车内压力变化率呈以下关系：
Figure BDA0002890012840000061
/>
上式中：
dP内/t为车内压力变化率，反应列车舒适度；
τ(t)为动态密封指数，反应列车气密性能；
P外为列车车外表面压力；P内为列车车内压力。
具体地，列车车外表面压力的各个测点与车内压力的测点位置相同，列车车外表面压力可采用在相应测点位置处的压力检测元件(比如：压力传感器)实时检测。
在本实施例中，动态密封指数数据库内的动态密封指数范围为静态密封指数的1/3～1/2。
在一些实施例中，为了能够更加准确地确定车辆动态密封指数，动态密封指数数据库内的相邻动态密封指数的间隔相等。其中，间隔大小，本领域技术人员可根据实际精度需求来自行设置，比如间隔0.5s，1s等等。
下面以某市交通车辆动态密封计算为例，由静态泄露试验可以得到某市交通车辆静态密封指数为25.6s，由此根据经验公式可以获得动态密封指数为8.5～12.8s。
选取设定区间段内，比如三岔至天府新站的区间段车内外压力测试数据进行计算，该区间段包含龙泉山隧道(隧道长度16公里)，为整条线路车内外压力波最恶劣的区间段。该区间段车外测点数据处理结果见表1所示，车外压力时域变化曲线如图2所示。
表1车外压力测点数据处理结果(三岔-天府新)
Figure BDA0002890012840000071
根据实车测试的车外压力波数据，以及列车气密性性能和车内压力变化率关系，得到不同动态密封指数所对应的车内压力变化率，其计算结果表2所示。
表2实车测试不同动态密封指数所对应的车内压力变化率
Figure BDA0002890012840000072
/>
Figure BDA0002890012840000081
/>
Figure BDA0002890012840000091
实车测试过程中得到的车内1s变化率时域变化曲线如图3所示。将该区间段内的车内压力1s变化率进行均值化处理，可以得到车内压力1s变化率值的综合水平，均值化处理结果见表3所示。由表3可以看出，车内压力1s变化率的最大值为80Pa。
表3实车测试不同测点车内压力1s变化率均值化处理结果
车内测点 1s变化率
车内测点01 80
车内测点02 77
车内测点03 77
车内测点04 76
车内测点05 75
车内测点06 76
对比表2和表3可以看出，当动态密封指数τ动态＝9s时，其车内压力1s变化率(81Pa)与表6的计算结果(80Pa)最为接近，由此可以断定，确定此列车的动态密封指数为9s。
本实施例基于实车空气动力学测试方法确定的动态密封指数，解决了目前普遍存在的动态密封指数估算值范围大且准确性较差，无法保障旅客乘车的舒适度的问题，提高了动态密封指数的真实性和可靠性。
实施例二
本实施例提供了一种车辆动态密封指数确定装置，其包括：
车内压力获取模块，其用于获取实车测试过程中各个测点的车内实时压力；
变化率均值计算模块，其用于计算在实车测试区间段内各个测点的车内压力变化率均值；
动态密封指数确定模块，其用于从动态密封指数数据库内查找出与车内压力变化率均值最大值相匹配的动态密封指数，作为车辆动态密封指数确定值；
其中，动态密封指数数据库内存储有不同动态密封指数下各个测点的车内压力变化率；匹配查找的动态密封指数，其对应的各个测点中的车内压力变化率最大值与车内压力变化率均值最大值之间的误差在设定范围内。
此处需要说明的是，本实施例的车辆动态密封指数确定装置中的各个模块与实施例一中的车辆动态密封指数确定方法中的各个步骤一一对应，其具体实施过程相同，此处不再累述。
本实施例的车辆动态密封指数确定装置，基于实车空气动力学测试来确定的动态密封指数，解决了目前普遍存在的动态密封指数估算值范围大且准确性较差，无法保障旅客乘车的舒适度的问题，提高了动态密封指数的真实性和可靠性。
实施例三
本实施例提供了一种车辆，其上搭载有如实施例二所述的车辆动态密封指数确定装置。
此处需要说明的是，本实施例的车辆的其他结构均为现有技术，此处不再累述。
实施例四
本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述实施例一所述的车辆动态密封指数确定方法中的步骤。
实施例五
本实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述实施例一所述的车辆动态密封指数确定方法中的步骤。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种车辆动态密封指数确定方法，其特征在于，包括：
获取实车测试过程中各个测点的车内实时压力；
计算在实车测试区间段内各个测点的车内压力变化率均值；
从动态密封指数数据库内查找出与车内压力变化率均值最大值相匹配的动态密封指数，作为车辆动态密封指数确定值；
其中，动态密封指数数据库内存储有不同动态密封指数下各个测点的车内压力变化率；匹配查找的动态密封指数，其对应的各个测点中的车内压力变化率最大值与车内压力变化率均值最大值之间的误差在设定范围内；
动态密封指数数据库基于气密性性能和车内压力变化率关系及各个测点的车内外压力构建而成；气密性性能和车内压力变化率关系为：车内压力变化率，与车外内压力差成正比，与动态密封指数成反比；动态密封指数数据库内的相邻动态密封指数的间隔相等；动态密封指数数据库内的动态密封指数范围为静态密封指数的1/3～1/2。
2.如权利要求1所述的车辆动态密封指数确定方法，其特征在于，车内压力变化率为设定时间间隔内的车内压力变化值与设定时间间隔的比值。
3.一种车辆动态密封指数确定装置，其特征在于，包括：
车内压力获取模块，其用于获取实车测试过程中各个测点的车内实时压力；
变化率均值计算模块，其用于计算在实车测试区间段内各个测点的车内压力变化率均值；
动态密封指数确定模块，其用于从动态密封指数数据库内查找出与车内压力变化率均值最大值相匹配的动态密封指数，作为车辆动态密封指数确定值；
其中，动态密封指数数据库内存储有不同动态密封指数下各个测点的车内压力变化率；匹配查找的动态密封指数，其对应的各个测点中的车内压力变化率最大值与车内压力变化率均值最大值之间的误差在设定范围内；
动态密封指数数据库基于气密性性能和车内压力变化率关系及各个测点的车内外压力构建而成；气密性性能和车内压力变化率关系为：车内压力变化率，与车外内压力差成正比，与动态密封指数成反比；动态密封指数数据库内的相邻动态密封指数的间隔相等；动态密封指数数据库内的动态密封指数范围为静态密封指数的1/3～1/2。
4.一种车辆，其特征在于，所述车辆上搭载有如权利要求3所述的车辆动态密封指数确定装置。
5.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-2中任一项所述的车辆动态密封指数确定方法中的步骤。
6.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-2中任一项所述的车辆动态密封指数确定方法中的步骤。
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