发动机悬置是隔离发动机振动和路面激励的关键部件,在服役过程中承受着往复的惯性力和力矩,因此疲劳失效是其主要的失效形式。能够准确地预测发动机悬置疲劳寿命,可以确保汽车行驶安全性以及发动机悬置服役可靠性。本文基于应力功率谱密度,采用Dirlik方法对发动机悬置进行疲劳寿命研究。首先,以薄板样件为研究对象,采用Dirlik方法进行疲劳寿命分析。根据传递函数方法,分析激励信号作用下薄板样件的应力最大部位,进而获得该位置处的应力功率谱密度,并进行实验验证;计算带宽系数,确定Dirlik寿命预测方法,进行频域下的寿命预测;为了进一步研究功率谱密度幅值对寿命结果的影响,利用小波包提取时频域特征参数和影响寿命的主要频段,进行寿命预测;采用时域法对实验测得的载荷时间信号进行时域寿命预测,进而检验Dirlik方法和小波包分析法的准确性。其次,将薄板样件的寿命预测方法应用于发动机悬置,分析振动载荷下的疲劳寿命。在多个激励信号作用下,分析发动机悬置应力危险部位处的应力功率谱密度,进行频域下的疲劳寿命预测;通过小波包分析方法对载荷信号进行分解,提取该信号的峰度系数和偏度系数,并对各频段进行归一化处理,确定影响寿命主要频段,从而进行寿命预测。最后,对发动机悬置进行台架试验,获得寿命失效位置和损伤结果,并与Dirlik方法和小波包分析法结果对比。研究结果表明,经过仿真分析的发动机悬置失效部位与试验一致,都位于橡胶件顶部靠近中间位置处,Dirlik方法的寿命预测结果与试验结果相差22.85%,经过小波包分析后的寿命结果与试验相差8.81%。由此可见,小波包分析法与试验结果更贴近,寿命精度更高,从而说明该方法是有效的。本文旨在研究发动机悬置的疲劳寿命分析方法,所得结论可推广应用于其他汽车零部件的寿命预测,具有一定的理论价值与指导意义。