不同试验场道路对车身疲劳损伤的贡献度分析研究

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国外对汽车疲劳耐久试验和寿命估计进行了很多的研究。国内属于刚起步阶段,基于试验场级别的研究和室内台架试验还很少,结合试验场道路载荷的车辆零部件CAE疲劳寿命预测方法也属于摸索阶段,缺少具有指导意义的数据库。为了给车辆零部件疲劳强度设计指出关键的分析研究方向,需要我们建立不同道路对车辆零部件疲劳损伤贡献度数据库。本文结合某A0级轿车开发的横向项目,选取目标车车身为研究分析对象。通过对目标车骡子车阶段在试验场采集六分力道路谱信号,利用该道路谱结合动力学软件lmsvirtuallabmotion进行建模、验模和动态载荷仿真;利用lmsmotiontwr进行虚拟迭代将六分力垂直力载荷迭代成位移,通过混合路面法进行仿真,防止模型出现翻滚现象。最后提取车身边界约束载荷,然后利用专业的疲劳分析软件Ncode对边界载荷进行相对疲劳损伤计算,而不需要真实的应力-寿命(S-N)曲线及几何特性。然后计算出的载荷引起的损伤大小,得出四条道路对车身疲劳损伤的贡献度比例关系。本文得出搓板路对车身疲劳影响最大,所以在以后的车身疲劳强度设计时就可以针对搓板路的载荷进行真实疲劳寿命预测,就不用将每种道路下车身的疲劳寿命都计算出来。这样就建立了试验场道路对车身疲劳损伤贡献度数据库,也为试验场道路对其它零件疲劳贡献度分析提供一套可行的办法,为汽车零部件疲劳强度设计指出了重点研究方向,缩短了研发周期。
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