试验场载荷特征分析与标准化方法研究

针对车辆载荷的采集必须在样车试制完成后才能进行,产品开发阶段往往缺乏必要载荷数据的问题,开展了试验场耐久规范下的载荷谱标准化研究。首先,对国内某试验场不同车型道路实测载荷谱的特征分析,明确了不同车型载荷雨流循环频次分布的一致性。其次,综合载荷频次分布和损伤区间分布的差异性,对比了传统概率分布模型和极值分布模型在雨流循环建模的有效性,通过载荷频次及损伤分布,验证了超越阈值分布模型在载荷建模方面的合理性。最后,对不同车型载荷的归一化,建立了对象试验场的标准化载荷模型,并通过对比标准化载荷重构谱与试验场实际道路谱的雨流循环、相对损伤以及关键零部件台架试验寿命,验证了该标准化载荷模型的有效性和合理性。该标准化载荷谱及载荷谱标准化方法可为新车型在早期开发阶段提供准确有效的载荷数据,从而保证产品可靠性与耐久性水平。

基于道路载荷特征的整车试验场耐久性评价方法

为了获得整车试验场各路况对底盘各零部件的对应考核情况,以国内某整车大型试验场为研究对象,通过将采集到的试验场载荷分解,获得试验场各子路况的载荷时间历程。通过分别以底盘零部件各测点为基准和以试验场各路况为基准对比分析各路况对应各测点的损伤,可得到试验场路况考核表。针对考核表中不同路况考核部件的相似性,对比分析其各路况考核各部件的极值、变程、RMS、损伤,根据分析结果优化此前得到的试验场各路况考核表。此方法可为整车试验场耐久性评价提供一定参考。

国内汽车试验场特征分析

针对国内汽车试验场耐久性规范标准各不相同的问题,提出了一种基于载荷谱分析的对照方法,解决了试验场特征模糊不清、难以比较的问题。该方法以累计损伤原理为基础,通过采集某国内某大型试验场和其他两个国内汽车试验场耐久性规范下的载荷信息,以轮心六分力作为参考,对照分析伪损伤和载荷分布,得出各试验场耐久性规定的考核强度关系,结合道路信息,分析特定道路的强化程度。

基于镁合金材料替换的抓手框架轻量化方法应用

本文通过镁合金材料替换并结合基座的结构优化对抓手框架进行轻量化减重,对镁合金抓手框架进行有限元计算,针对负载和空载工况下的应力、应变对比分析,结果表明轻量化镁合金抓手框架整体刚性与原铝合金抓手相当,应力更小。车身制造技术多采用平台化柔性化的形式生产,受限于机器人的负载能力和场地的空间布局,对适用于多车型高集成度的抓手提出了轻量化需求。现有轻量化抓手大多采用铝合金结构,而镁合金的性能与铝合金相近,且镁的密度只有铝的2/3,因此使用镁合金材料能快速为抓手减重。