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1、第33卷第4期公路交通科技Vol．33No．42016年4月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentApr.2016doi:10．3969/j．issn．1002-0268．2016．04．023汽车驱动桥半轴时变可靠性设计1,212,32张禄,纪威,李文亮,任春晓(1.中国农业大学工学院,北京100083;2.交通运输部公路科学研究院北京100088;3.北京理工大学机械与车辆工程学院,北京100081)摘要:针对汽车驱动桥半轴的初始参数不确定性及其在使用过程不
2、确定性的影响,研究在此条件下半轴可靠性设计的问题。推导了一种考虑初始参数不确定性的一维布朗微分方程,并构建了时变模型。结合应力-强度干涉理论,提出了一种考虑驱动桥半轴初始参数不确定条件下结构参数、载荷及强度随时间演变的可靠性设计方法。结果表明:不考虑驱动桥半轴初始参数不确定性与使用过程不确定性的可靠性设计偏向于不安全,采用本文方法计算得到驱动桥半轴直径的均值为64．78mm时满足时变可靠性设计要求。关键词:汽车工程;时变可靠性设计;应力-强度干涉法;驱动桥半轴;初始参数不确定性;实际使用;一维布朗运动方程中图分类号:U461．7文献
3、标识码:A文章编号:1002-0268(2016)04-0149-04Time-dependentReliabilityDesignofVehicleDrivingAxle1,212,32ZHANGLu,JIWei,LIWen-liang,RENChun-xiao(1.SchoolofEngineering,ChinaAgricultureUniversity,Beijing100083,China;2.ResearchInstituteofHighway,MinistryofTransport,Beijing100088,Chin
4、a;3.SchoolofMechanicalandVehicularEngineering,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China)Abstract:Aimingattheinfluenceunderuncertaintiesofinitialparametersandactualuseofvehicledrivingaxle,thereliabilitydesignofdrivingaxleunderthisconditionisdiscussed.Atime-depend
5、entmodelisestablishedbasedonderivingthestochasticdifferentialequationof1DBrownianmovementconsideringuncertaintyofinitialparameters.Atime-dependentreliabilitydesignmethodconsidersdynamicevolutionofstructureparameters,loadandstrengthundertheuncertaintyofinitialparameters
6、isestablishedbystress-strengthinterferencetheory.Theresultshowsthatreliabilitydesignwithoutconsideringtheuncertaintiesofinitialparametersanditsactualusetendtobeunsafe,whileitcanmeetthetime-dependentreliabilityrequirementswhenthemeanvalueofdrivingaxle’sdiametercalculate
7、dbythepresentedmethodis64．78mm.Keywords:automobileengineering;time-dependentreliabilitydesign;stress-strengthinterferencemethod;drivingaxle;uncertaintyofinitialparameter;actualuse;1DBrownianmovementequation性,其设计远比静态可靠性设计复杂得多,是实时0引言反映汽车零部件的重要指标之一,而越来越受到可靠性设计是保证机械产品及其零部件
8、满足给关注。[1-2]定的可靠性指标的一种机械设计方法。汽车在工作SALVATORE等针对动载荷对零部件的作用时其零部件的可靠度随时间不断变化,即时变可靠而进行的可靠性分析,但没有考虑强度和载荷与时收稿日期:2014-11-26作者简
