着国防技术的发展，根据任务需求，越来越多的军用武器需要随时变更工作地点。为了保证这些军用武器的机动性能，往往以载车为运输载体，如火箭炮这样的大型武器就被安装在载车上。载车到达目的地后，借助平台快速将武器架设调至水平而后工作，工作完成后平台能够快速地撤收、转移。既保证了武器的工作性能，又提高了机动性。

设计火箭炮车体调平装置的目的是使火箭炮在停车工作时其载车能够迅速架设，实现武器系统平台倾斜度的快速测量、计算和无线数传，使其快速精确地达到水平，即在保证火箭炮工作性能的条件下最大程度的提高系统的机动性。

基于车体加速度反馈的轮式移动机器人轨迹跟踪

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图 12.25 输出量为车体垂向位移加速度的伯德图 另外，从频率响应图中可以反映，如果只研究低频激扰，那系统可以简化成非常简单的 模型，如研究轮对横移量为输出，系统的传函可以简化为一个普通的二阶振荡环节；以车体 垂向位移为输出，系统的传递函数也是可以简化为一个二阶振荡环节；而若以车体垂向加速 度为输出，由于在低频段幅频特性是一段斜率为 40dB/dec 的直线，而相频为相位超前 180 度，故可将系统简化为一个二阶微分环节。。 （3）谱分析 应用周期调制的随机过程来表达典型的轨道几何偏差较为适合。这种过程包括两部分， 一是平稳随机过程，用以代表钢轨随机不平顺，另一个是周期过程，用以描述规则排列的平 均幅值不为零的轨缝。轨缝幅值的大小是随机的，但其位置分布则是规则的。在分析周期调 制的随机过程中功率谱密度（PSD）是一种很有用的工具。在轨道几何 PSD 中，平稳随机过 程产生平滑连续谱。而轨缝的非零平均幅值（周期过程）则产生谱峰。现代铁路中的客运专 线大部分都为无缝轨道，轨道几何 PSD 中只有平稳随机过程代表的钢轨随机不平顺，而没有 代表轨缝的周期过程。在计算中，可以使用轨道横向不平顺为德国高速铁路横向高干扰，轨 道垂向不平顺是德国高速铁路垂向高干扰。输出向量为第一轮对的横向位移和横向加速度、 前转向架构架的横向位移量和横向加速度、车体中心的横向位移量和横向加速度、车体中心 的垂向位移量和垂向加速度。图 12.26 和 12.27 表示模型 A和模型 B的轮对、构架、车体和 激扰的横向位移谱。位移谱的主要峰值对应为该自由度的自然频率[14]。 从车体的横向位移谱和垂向位移谱分析中可见，谱的分布集中在低于 4Hz 的频域上。 故说明车体振动对低频十分敏感。从对各刚体位移谱分析来看，模型 B与模型 A 的差异主 要是体现在高频部分，但这种差异本身是很微小的。 10-1 100 101 102 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 D is pl ac em en t/[ m2 /H z] Frequency/Hz 轮对1 构架1 车体 轨道横向谱 10-1 100 101 102 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 D is pl ac em en t/[ m2 /H z] Frequency/Hz 轮对1 构架1 车体 轨道横向谱 图 12.26 模型 A的刚体横向位移谱 图 12.27 模型 B的刚体横向位移

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