汽车试验场关联对汽车可靠性实验影响的研究

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随着汽车生产和销量的迅速增长,汽车产品的质量逐渐成为汽车生产厂家和消费者最关心的问题之一。在汽车的开发阶段,汽车生产厂家往往采用试验场可靠性试验来评价开发车型的品质。在设计阶段存在的一些可靠性问题只能通过可靠性试验来发现,发现问题并进行优化后,还需要再次进行试验场可靠性试验来检验改进后的结构设计。所以通常情况下,汽车试验场可靠性试验往往需要进行多次反复试验,进而延长了整车的开发周期。随着全球汽车试验验证厂家可靠性试验设备的发展,已经从传统的试验场可靠性试验转移到实验室可靠性试验上来。在如今的汽车开发的整个周期中,采集试验场的各种路面的位移、加速度和应变等数据信息,在实验室可靠性试验设备上再现试验场可靠性试验已经成为一种可能,并且会逐步取代试验场可靠性试验。同时采用CAE方法进行可靠性分析,找出整车和零部件可靠性设计的薄弱环节,与实验室可靠性试验产生的结果进行比对,完全可以减少试验的次数、试验成本和缩短整车的开发周期。目前,基于实验室可靠性试验在汽车可靠性的验证是国内外传统动力学领域的研究热点之一。本文以国内某汽车生产的一款轿车为研究对象,该轿车分别在北京通县汽车试验场和湖北襄樊汽车试验场进行几种试验道路载荷谱采集。然后根据统计学规律,应用Ncode GlyphyWorks软件对道路载荷谱数据进行编辑处理,把时间序列转化为雨流矩阵,把潜在损伤数据在表格中以百分比数据的形式表现出来。采用和道路相关的技术和雨流计数得到两个试验场部分对应道路的当量关系,总结和试验场当量有关的结论,为汽车可靠性实验提供依据。本文主要是围绕两个汽车试验场对应道路的当量关系展开研究,全文共分为五部分。第一章为绪论,简单对试验场关联、汽车可靠性和汽车可靠性试验进行了概述,并对国内外试验场关联和汽车可靠性试验的研究现状进行介绍和总结。通过对汽车试验场对应道路当量关系的研究,可以总结出两个汽车试验场道路潜在损伤的关系,为进一步的汽车可靠性试验指明方向和确定一定的可靠性试验规范,避免可靠性试验的盲目性,明确了研究试验场关联对汽车可靠性试验的重要意义,最后指出了本文研究的主要内容。第二章主要介绍试验场关联的道路载荷谱的测量方案的制定。本章中主要选择通县试验场作为试验车辆进行可靠性试验的场地,依据一定的试验规范和测量经验,制定了本试验车辆载荷谱测量方案。本章首先介绍了试验场可靠性试验载荷谱测量平台的总体方案及其主要部分组成及详细的有关参数。其次对试验路面的选择和试验载荷的配置状态进行了介绍。最后基于该试验的测量平台和试验规范,对试验车辆试验场可靠性试验车辆平台进行预先载荷谱的测量,观察分析预先测量的载荷谱信号来确定该试验车和测量平台是否运转正常。第三章主要介绍了试验场关联可靠性试验数据的分析与处理。道路载荷谱与时间历程的试验数据是指通过试验车辆在试验场典型路面和场强化路试验通过一定的试验方案和平台获得的测量点的载荷与时间之间关系的数据信号。它是在现场动态测试中通过数据采集设备对测试仪器检拾到的动态模拟信号进行离散化、数字化、转换和变换后得到的一列具有等时间间隔特征的数字信号。本章将对试验车辆在试验场采集的载荷谱数据信号进行正确性识别、并对载荷谱中出现的奇异点进行剔除、消除载荷谱中的趋势项。第四章主要介绍了利用Ncode GlyphyWorks软件进行载荷谱数据潜在损伤的统计。首先给出了载荷谱潜在损伤统计所依靠的公式和两个参数数值的确定;然后通过Ncode GlyphyWorks软件相应的潜在损伤和雨流分析模块将载荷谱数据进行损伤统计和表格呈现,将相应的雨流计数统计数据以三维雨流矩阵的形式展现出来;最后将潜在损伤数据进行汇总和表格运算,分别列出六分力传感器的每一个通道在每一种路面上造成的潜在损伤,每一种路面对试验车辆的所有六分力传感器通道造成的潜在损伤进行汇总,给出均值并进行分析。第五章对全文内容进行回顾和总结。本文从实际汽车试验场试验出发,对试验场关联对整车可靠性试验的影响进行了研究,并从以下几个方面使自己获益良多:(1)通过实际的整车可靠性试验项目锻炼了自己的动手能力和丰富了自己对整车可靠性试验的知识,填补了自己研究生阶段实习实践的空白;(2)通过写毕业论文的进一步梳理,使自己在企业实践得到的整车可靠性知识和理论进一步的连贯和加强,也激发了自己在这方面的兴趣,为以后的工作奠定了坚实的基础。
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