基于应力场强法的随机载荷作用下转向节疲劳寿命预估

利用多体动力学理论建立了双横臂悬架系统的刚柔耦合动力学模型,采用国家B级路面谱进行模拟激励,得到了汽车转向节的六分力时间历程。结合转向节有限元模型,获得了转向节实时等效单元应力,通过统计确定了最易疲劳的损伤区域。运用应力场强理论来计算应力场强,并使用雨流计数法进行了统计,综合计算了转向节的疲劳寿命。结果显示,连接车轮横臂处最易发生疲劳破坏,特定条件下的疲劳循环寿命为2.4×107次。

双横臂悬架的非线性多体建模与动力学分析

以某商务车双横臂扭杆弹簧独立前悬架为例,建立了其多体系统动力学模型。在建模过程中,考虑了衬套、减震器以及轮胎的刚度非线性特性,将转向节柔性化,并考虑了悬架的预载。通过对悬架系统分别进行扫频激励分析和整体模态分析,得到了前束角和外倾角变化较为剧烈的频率和模态阵型。仿真结果表明:两种分析手段所反映的某些动力学特性具有较高的一致性。模型为进一步研究防止和诊断轮胎的不均匀磨损提供了手段,并为整车动力学建模和仿真研究提供了基础。