一种基于道路载荷的扭转梁后桥耐久性评价方法包括:获取工件的应力集中位置;于应力集中位置选择多个测点,测量工件在试车场典型路面的应变载荷;对测量的载荷谱进行分析,获得各级载荷的频次分布情况;采用工件材料标准S-N曲线,并选用线性累积损伤法则对各测点进行损伤分析比较,通过对比分析得到其中相对损伤最大的一个考核点;以及基于所述考核点,对工件材料的标准S-N曲线进行修正,估算出工件的S-N曲线,根据工件的S-N曲线建立工件的疲劳寿命预估模型,结合工件的S-N曲线建立工件的耐久性评价指标。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种包括:获取工件的应力集中位置;于应力集中位置选择多个测点,测量工件在试车场典型路面的应变载荷;对测量的载荷谱进行分析,获得各级载荷的频次分布情况;采用工件材料标准S-N曲线,并选用线性累积损伤法则对各测点进行损伤分析比较,通过对比分析得到其中相对损伤最大的一个考核点;以及基于所述考核点,对工件材料的标准S-N曲线进行修正,估算出工件的S-N曲线,根据工件的S-N曲线建立工件的疲劳寿命预估模型,结合工件的S-N曲线建立工件的耐久性评价指标。【专利说明】
本专利技术涉及汽车零件的耐久性评价方法。
技术介绍
随着国外汽车行业领域的快速发展,加快了产品更新换代。这就需要汽车公司缩 短产品开发周期,特别是在产品研发的后期设计阶段,需要制定加速产品的验证的方法,即 耐久性快速评价技术。 目前汽车整车和零部件的耐久性评价技术的薄弱长期制约着国内整车开发的水 平。汽车的耐久性评价主要通过实车道路试验和室内台架试验完成,后者基于道路载荷模 拟技术的发展。而随着汽车市场竞争的不断加剧,为缩短产品的开发周期、降低开发成本, 耐久性快速评价技术已成为国外主要整车及零部件企业进行产品验证的主要手段。然而, 由于技术基础薄弱,我国整车及零部件企业一直缺少自主的耐久性评价方法和手段,特别 是基于软件和硬件相结合的汽车零部件耐久性评价方法,这类评价方法开发技术在国内应 用基本是空白。这严重制约了我国汽车产业的发展,降低了我国汽车企业的竞争力。因此, 迫切需要提高我国自主品牌汽车公司的快速评价能力,以满足日益增加的新产品开发需 求,整车开发水平,提升竞争能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种,以实现 快速合理有效地评价汽车零部件的耐久性。 本专利技术的,其中,包括 步骤A,获取工件的应力集中位置; 步骤B,于应力集中位置选择多个测点,测量工件在试车场典型路面的应变载荷; 步骤C,对测量的载荷谱进行分析,获得各级载荷的频次分布情况; 步骤D,采用工件材料标准S-N曲线,并选用线性累积损伤法则对各测点进行损伤 分析比较,通过对比分析得到其中相对损伤最大的一个考核点;以及 步骤E,基于所述考核点,对工件材料的标准S-N曲线进行修正,估算出工件的S-N 曲线,根据工件的S-N曲线建立工件的疲劳寿命预估模型,结合工件的S-N曲线建立工件的 耐久性评价指标。 所述的扭转梁后桥耐久性评价方法,其中,在步骤B中,于所述多个测点分别粘贴 应变片传感器,以获得各测点的载荷谱。 所述的扭转梁后桥耐久性评价方法,其中,在步骤E中,通过可靠性50%水平系数、 载荷系数、表面系数、尺寸系数、应力集中系数对材料的S-N曲线进行修正,估算出工件的 S-N曲线。 所述的扭转梁后桥耐久性评价方法,其中,在步骤E中,在I、103、IO6次循环时的疲 劳强度值定义一条S-N曲线,在此基础上近似得出在IO3次循环时和在疲劳极限寿命时的 疲劳强度,然后对这些强度值进行修正,根据载荷系数、表面质量系数、尺寸系数、可靠性水 平系数、应力集中系数来估算零件的疲劳极限Se,疲劳寿命估算系数取值为: 可靠性50%水平系数(Ck) 一1 载荷系数(CJ一0.72 表面质量系数(Cs) - 0? 85 尺寸系数(Cd) - 0? 58 应力集中系数(Kt) 一 1. 14 IO3次循环时的疲劳强度取决于可靠性的水平和加载类型,加载方式主要考虑以 扭转方向,贝1J: 【权利要求】1. ,其特征在于,包括 步骤A,获取工件的应力集中位置; 步骤B,于应力集中位置选择多个测点,测量工件在试车场典型路面的应变载荷; 步骤C,对测量的载荷谱进行分析,获得各级载荷的频次分布情况; 步骤D,采用工件材料标准S-N曲线,并选用线性累积损伤法则对各测点进行损伤分析 比较,通过对比分析得到其中相对损伤最大的一个考核点;以及 步骤E,基于所述考核点,对工件材料的标准S-N曲线进行修正,估算出工件的S-N曲 线,根据工件的S-N曲线建立工件的疲劳寿命预估模型,结合工件的S-N曲线建立工件的耐 久性评价指标。2. 如权利要求1所述的扭转梁后桥耐久性评价方法,其特征在于,在步骤B中,于所述 多个测点分别粘贴应变片传感器,以获得各测点的载荷谱。3. 如权利要求1所述的扭转梁后桥耐久性评价方法,其特征在于,在步骤E中,通过可 靠性50%水平系数、载荷系数、表面系数、尺寸系数、应力集中系数对材料的S-N曲线进行修 正,估算出工件的S-N曲线。4. 如权利要求3所述的扭转梁后桥耐久性评价方法,其特征在于,在步骤E中,在1、 IO3UO6次循环时的疲劳强度值定义一条S-N曲线,在此基础上近似得出在IO3次循环时 和在疲劳极限寿命时的疲劳强度,然后对这些强度值进行修正,根据载荷系数、表面质量系 数、尺寸系数、可靠性水平系数、应力集中系数来估算零件的疲劳极限Se,疲劳寿命估算系 数取值为: 可靠性50%水平系数(Ck) 一 1 载荷系数(Q) - 0.72 表面质量系数(Cs)- 0. 85 尺寸系数(Cd) - 0.58 应力集中系数(Kt) 一 1. 14 IO3次循环时的疲劳强度取决于可靠性的水平和加载类型,加载方式主要考虑以扭转 方向,则:式中:S1QQ(I=0_72 〇 b,弯曲疲劳极限Sbe=O. 47 〇 b,根据公式(1-1)、( 1-2)拟合出零件的 S-N曲线。5. 如权利要求1所述的扭转梁后桥耐久性评价方法,其特征在于,还包括步骤F,通过 对实测载荷谱外推到目标寿命,对比分析外推后的载荷谱累积频率分布图,根据外推载荷 谱累积频率分布图,将零件疲劳极限的一半的小载荷以下的循环作为过滤门槛值,进一步 验证试件寿命预测的准确性。6. 如权利要求1所述的扭转梁后桥耐久性评价方法,其特征在于,还包括步骤G,通过 室内道路模拟试验、实车试验验证的准确性, 通过研究试车场与用户的里程数的当量关系、用户一年的平均里程以及整车设计寿命建立 实测载荷谱的外推模型,进一步验证扭转梁后桥耐久性评价方法的准确性。【文档编号】G01M17/007GK104515685SQ201310460995【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日 【专利技术者】李军, 金晓春, 杨晓俊, 林阳, 张启涛 申请人:上海汇众汽车制造有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于道路载荷的扭转梁后桥耐久性评价方法,其特征在于,包括步骤A,获取工件的应力集中位置;步骤B,于应力集中位置选择多个测点,测量工件在试车场典型路面的应变载荷;步骤C,对测量的载荷谱进行分析,获得各级载荷的频次分布情况;步骤D,采用工件材料标准S‑N曲线,并选用线性累积损伤法则对各测点进行损伤分析比较,通过对比分析得到其中相对损伤最大的一个考核点;以及步骤E,基于所述考核点,对工件材料的标准S‑N曲线进行修正,估算出工件的S‑N曲线,根据工件的S‑N曲线建立工件的疲劳寿命预估模型,结合工件的S‑N曲线建立工件的耐久性评价指标。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:李军,金晓春,杨晓俊,林阳,张启涛,
申请(专利权)人:上海汇众汽车制造有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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