试验场道路载荷谱轿车后桥复现试验评价

基于线性疲劳累积损伤理,通过采集试验场道路载荷谱,对轿车后桥载荷进行了复现试验,提出了一种新的载荷谱编制方法。通过与原载荷谱编制方法计算的损伤和标准载荷谱计算得到的损伤进行对比,验证了新的载荷谱编制方法的有效性。另外,基于新的载荷谱编制方法,通过迭代得到试验机激励信号后进行后桥疲劳寿命试验,试验结果验证了该方法的适用性。

基于道路载荷的汽车结构件可靠性试验方法研究

基于疲劳伪损伤相关性分析,建立了与道路载荷等效的程序载荷谱;对构件疲劳寿命进行了威布尔分析,建立了在一定置信度、可靠度条件下最少样件的可靠性试验方案。通过变速箱支架台架可靠性试验,复现了与道路试验相同的失效模式、疲劳失效寿命,分析了影响变速箱支架疲劳寿命的因素,并验证了试验方法的有效性。

EEMD在道路载荷谱降噪处理中的应用

针对道路载荷谱实质为非平稳信号的特点,以及经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)降噪存在模态混淆的问题,将集成经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)应用于道路载荷谱降噪处理,并从时域、频域和雨流域同EMD降噪效果进行了分析对比。提出基于EEMD的载荷谱信号降噪计算步骤,给出EEMD计算参数的求取原则,讨论计算参数对降噪效果的影响。结果表明,EEMD可以较好地估算并降低载荷谱信号中的噪声水平,提高信噪比和疲劳循环次数统计精度。

道路载荷谱采集可靠度评判方法的研究与应用

本文中对道路载荷谱采集可靠度的评判方法进行了研究。首先探讨时域标准差参数与基于雨流计数法计算疲劳累积伪损伤值之间的关系,得出伪损伤值与标准差正相关的结论。然后基于以上结论,提出一种同车轴载荷谱归一化标准差评判方法,并成功应用于载荷谱采集监测过程。最后通过载荷谱的雨流参数拟合,表明标准差也影响雨流变程和均值的分布性状。本研究的结果表明:该方法理论意义清晰,具有提高载荷谱采集可靠性、节约试验时间的工程应用价值,为后续室内道路模拟试验奠定基础。

基于车轮力传感器的道路载荷谱采集系统设计

针对道路载荷谱采集系统多采用加速度传感器等间接测量方式导致测量误差较大等问题,通过自主研发的车轮力传感器对道路载荷谱进行直接测量,并依此构建了采集系统.设计了单向并行总线实现了高速数据传输,设计了双向串行总线实现了个模块间控制信息的传输.系统硬件上采用CAN总线和基于cPCI的传感器-集成数据采集系统-上位机的构架方案,对WFT中的车轮力传输模块采用无线传输方式;软件上对采集的原始载荷谱采用AR建模结合Kalman滤波的方法进行去噪处理.实车试验分别采集了水泥和沥青路面数据,试验结果表明:采用滤波算法后,既保留了路面起伏的原貌,又去除了细小的波动,较准确地得到了路谱数据,系统是稳定可靠的.

基于道路载荷谱的柴油机激励分析和台架试验循环研究

基于车辆典型路面行驶产生的道路载荷谱,对发动机的典型运行工况和瞬态行为进行了分析和研究,构建了基于道路载荷的台架运行循环。研究表明：1 500r/min和1 600r/min是车辆行驶过程中柴油机的常用转速,其使用频率远高于其他转速;转速超过1 800r/min时柴油机多数工作于满负荷工况点;柴油机在1 400~1 800r/min运行时主要集中在中高负荷工况,负荷百分比统计值高于60%;整个载荷时间历程中,500~600r/min幅度的转速跃变比例高,且转速最大跃变不会超过1 000r/min。构建的台架运行循环与实际道路载荷强度相似、转速分布类似,能够表征车辆行驶过程中柴油机的激励状态。

基于道路载荷谱的城市公交车辆传动耐久性试验方法

城市公交车辆行驶路线相对固定,道路载荷重复性高。为了更精确地评估城市公交车辆传动耐久性,提出了基于用户载荷谱的新型测试方法。首先,采集某时段的城市公交车辆在行驶过程中的变速器输出轴道路载荷谱,结合行驶挡位,将道路载荷分解到变速器输入轴,计算其行驶里程中其各挡位的输入轴载荷分布情况,细化到不同载荷等级区间,并计算频次。其次,采用等效损伤理论,将不同等级的载荷等效至最大损伤载荷并折算加载循环次数。最后,根据设计行驶里程与实际道路载荷谱行驶里程,外推最大损伤载荷下的循环加载次数,提出关联用户道路载荷的变速器耐久性试验方法。研究结果表明:在变速器耐久性试验中,通过该方法得到了城市公交车辆常用行驶挡位的可靠性试验循环加载次数,同时更准确地测试了城市公交车辆变速器的耐久性。

基于Hilbert边际谱的道路载荷谱特征分析

针对实际道路载荷谱信号具有非平稳特点的问题,以某自卸车在不同强化道路上的实测载荷谱为研究对象,运用Hilbert-Huang变换计算其Hilbert边际谱,分析了不同强化道路载荷谱的信号特征,得出了该车的动态响应特性以及自身固有特性.在此基础上,确定迭代目标谱的滤波频率范围,并在该车的室内道路模拟试验中取得良好的迭代效果.结果表明,Hilbert边际谱能够有效地应用到非平稳道路载荷谱的分析当中.

车辆道路载荷谱的Hilbert边际谱分析方法及应用

针对车辆道路载荷谱信号非平稳特点及Fourier分析的局限性,利用Hilbert-Huang变换(HHT)方法处理振动信号,提出了基于Hilbert边际谱的道路载荷谱信号特征分析方法。以某自卸车的载荷谱数据处理为例,通过Hilbert边际谱与Fourier谱的比较分析,得出该车在不同强化道路上的响应特性及自身固有特性。试验结果表明,Hilbert边际谱比Fourier谱能更准确地反映信号的频域特征,可有效进行道路载荷谱分析。

以道路载荷谱为基础建立汽车零部件的当量寿命

疲劳是引起汽车零部件破坏的最主要原因,零部件的疲劳寿命,特别是对实地试验和室内试验的关系的研究受到汽车生产厂家的重视。以某新开发车前轴为例,根据道路采样数据、理论计算和室内台架试验的结果,最终在室内台架试验、试车场试验和用户实际使用三者之间得到一关系式——当量寿命。

基于道路载荷谱的某车型上控制臂结构优化

针对某车型上控制臂在路试工况中发生弯曲变形,在此工况下对该部件进行动态道路载荷谱测试,提取上控制臂动态载荷数据。结合CAE分析表明,上控制臂在路试工况中存在失稳现象。提出上控制臂4种结构优化方案,并对比CAE屈曲分析结果得出优选方案。优化后结构为上控制臂两侧增加翻边且板厚由7mm减至5mm,最后经过路试工况验证,使用效能可靠。

基于道路载荷的柴油机工作特性研究

基于车辆在起伏路面和砂石路面行驶运行,采用高速采集设备采集了发动机输出端的转速和扭矩值,构成了不同路面的道路载荷数据,利用经典的数学分析方法—雨流计数法进行了转速和扭矩分布特性的研究。结果表明:相比于驾驶习惯,路面特征对发动机运行工况的影响更大;不同路面行驶条件,发动机主要的工作转速范围不同;起伏路行驶条件下,存在很大比例的负扭矩运行工况;实际使用过程的发动机运行工况低于设计外特性和考核工况,不适于用于稳态的耐久试验方法研究。

基于道路载荷谱的副车架疲劳分析及优化

使用杂合车安装路谱采集传感器,采集耐久试验场路谱载荷。基于实测试验场载荷谱数据,建立整车多体动力学模型进行虚拟载荷迭代,得到副车架各连接点上的载荷时间历程曲线。建立副车架有限元模型计算得到结构的强度计算结果,再结合载荷时间历程曲线通过FEMFAT软件计算得到副车架疲劳损伤结果。对不满足疲劳耐久性能要求的结构进行优化,修改后结构有效降低了疲劳损伤值,最终满足疲劳损伤设计要求。基于该流程可以在研发设计阶段发现副车架结构的疲劳设计薄弱点,大大缩短开发周期、节省试验开发成本。

道路载荷谱的采集与处理研究

用试验场实际道路试验采集工况代替现有CAE强度分析工况对传感器测试、道路载荷谱的采集和数据处理进行探索。将测试的载荷谱数据用于整车和零部件疲劳分析，可诊断早期设计阶段系统和零部件上的缺陷。对其进行改进和优化，提高了分析的准确性和路谱采集能力。

基于道路载荷谱的汽车后减振器座失效研究

减振器座是车身结构重要部分之一,主要承受来自悬架系统的垂向载荷.对某车型在路试工况中后减振器座发生了轻微裂纹为研究对象,而后期提升整车综合性能需降低减振器阻尼系数,分析路试中减振器阻尼系数,车辆配重参数对减振器座疲劳寿命的影响.结合CAE将减振器座模型加载上跳工况获得载荷大小做静力学分析,计算应力载荷分布并确定应力敏感点.通过应变计获得不同减振器阻尼和车辆配重下的道路载荷谱,确定减振器座开裂原因,并提出在减振器座上增加加强筋改进方案.最后经过路试工况验证,使用效能可靠.

基于道路载荷谱的非线性板簧疲劳性能分析及改进

为解决某板簧耐久路试断裂问题,首先对板簧仿真模型进行台架试验对标,保证了模型精度。然后基于拉格朗日插值法原理,通过对板簧受到的垂向道路载荷谱进行多通道构建处理,解决了基于非线性板簧系统的疲劳耐久仿真技术难题。还原了板簧耐久断裂失效故障,并对失效板簧进行了结构改进,使得板簧最终顺利通过了整车耐久路试的验证。实践证明,对于准确评估板簧的疲劳寿命具有较高的工程参考价值。

动力总成悬置道路载荷谱采集与分析

介绍了动力总成悬置路谱的采集过程,以及悬置路谱基本处理和分析方法,研究了动力总成悬置载荷分布规律,分析了关键设计因素对载荷的影响,为后续项目悬置结构的选型和设计提供了依据。

汽车副车架衬套道路载荷谱缩减应用研究

以某典型汽车副车架衬套为试验对象,探讨了汽车底盘橡胶减振元件的道路行驶载荷谱缩减方法,介绍了对道路行驶载荷谱进行雨流统计的原则、载荷雨流矩阵转换为位移雨流矩阵和损伤矩阵的方法、橡胶件的有限元分析以及应变-寿命曲线获取方法等,并应用缩减的载荷谱进行了台架耐久试验。与道路试验结果对比表明,所提出的道路行驶谱载荷谱缩减方法可快速有效地对橡胶件的耐久性能进行评价,可节省试验资源、缩短产品开发周期。

商用车道路载荷谱的采集系统研究及应用

为提高变速器的可靠性,详细研究了道路载荷谱的采集系统,并基于实际采集的道路载荷谱分析了档位、扭矩、转速等工况分析,为商用车变速器的正向开发与可靠性提升提供一种新方法。

实测道路载荷谱在新开发车型车身疲劳分析中的应用

根据新研发车和现有车型具有相同底盘平台的特点,提出一种利用现车道路载荷,快速进行新车车身疲劳分析和评估的方法。建立新车多体模型,放大现车道路载荷并结合轮胎接地位移为输入。根据车轮力传感器(WFT)载荷测量特点,正确地对模型加载激励,仿真得到车身载荷谱。选用合理疲劳分析方法预测车身寿命,以现车车身的疲劳分析损伤为目标,对不合格局部进行合理优化,最终新车车身达到设计耐久目标。