客车道路载荷谱分析与疲劳编辑研究.pdf

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1、第54卷第3期V01．54No．3农业装备与车辆工程AGRICULTURALEQUIPMENT＆VEHICLEENGINEERING2016年3月March2016doi：10．3969／j．issn．1673—3142．2016．03．012吴道俊天追1芡(361023福建省厦门市厦门金龙联合汽车工业有限公司)[摘要]以客车为研究对象，对整车实测的试验场道路栽荷谱进行预处理和正确性评判，确定有效栽荷谱。计算了应变片、应变花的载荷谱的主应力、SignedYonMises应力。基于应变伪损伤历程，进行栽荷谱加速疲劳编辑。结果表明，通过均方根统计、穿级计数、频域分析等手段，能够很好地评价栽

2、荷谱的一致性和正确性；基于损伤历程的栽荷谱加速疲劳编辑方法，可以有效地缩短室内耐久试验时间，同时几乎全部地保留损伤。[关键词]客车；栽荷谱；应力；疲劳编辑；损伤[中图分类号]U462．3[文献标志码]A[文章编号]1673-3142(2016)03-0049-06ResearchOnAnalysisandFatigueFⅪitingofBusRoadLoadSpectrumWuDaojun(XiamenKingLongUnitedAutomotiveIndustryCo．，Ltd．，XiamenCity，FujianProvince361023，China)[Abstract】Them

3、easuredbusroadloadspectrumofprovinggroundispre-dispesedandthecorrectnessisevaluated，andthevalidloadspectrumisascertained．TheprinciplestressandSignedVonMisesStress肿calculatedfromtIle10adofthestrainrosetteandgauge．Thefatigueeditingisfinishedbasedonthetimehistoryofthestrain出匝age．Itisprovedthatitisg

4、oodmethodtoevaluatetheloadspectrumcorrectnessusingtheRMSStatistics，LevelCrossingandfrequencydomainanalysis．Itisalsoprovedthatthedurabilitytesttimeisreducedobviouslyandalmostalldamageiskeptwhenthefatigueeditingmethodbasedonthedamagehistoryisused．[Keywords】bus；loadspectrum；stress；fatigueediting；da

5、mage0引言1道路载荷谱采集整车道路载荷谱的获取、分析与处理是整车室内耐久性试验前的重要工作，也是整车产品开发中的一个重要环节。整车道路载荷谱涵盖了客车整车的运动、载荷、轨迹、车速等多维信息，对试验规范制订1

6、、整车产品设计评价、CAE分析的输人与验证以及后续的室内耐久性试验等具有重要的作用和意义。本文以客车为研究对象，首先对采集的整车在试验场道路载荷谱进行预处理；通过均方根统计、穿级计数、频域分析等手段，对数据的正确性进行评判。确定有效载荷谱。基于应力、疲劳损伤分析理论，获得应变测点的载荷谱的主应力、SignedVonMises应力、疲劳伪损伤。基于应变伪损伤历程，进行载荷谱加速疲

7、劳编辑，同时完成了对编辑方法的有效性评价，形成了一套载荷谱的分析与疲劳编辑的流程及步骤。收稿日期：2015—11-26修回日期：2015—12—07道路载荷谱采集的测点选择应突出重点，应兼顾全面性和经济性。测点位置应对路面激励较为敏感[2l。车轮加速度传感器布置在尽量靠近轮心的位置[，]；车身加速度传感器布置在正对车轮上方的车身位置；加速度传感器采用胶水固定，必须足够牢靠，否则容易导致频响较差造成测试信号失真；加速度传感器的标记方向应尽可能竖直。路面激励引起的客车系统响应存在低频成分。故采用电容式加速度传感器为宜。应变测点选择主要考虑：CAE分析中的热点位置、设计经验判断的危险位置、有

8、开裂历史的位置以及关键的部位。对于未知受力状态，应采用应变花进行测试。采用恒压惠斯通电桥进行测试。车轮六分力传感器(wrr)用以测量客车轴头六分力信号。为多体动力学分析、疲劳有限元计算、各种工况载荷分析等提供良好数据来源。GPS反映车速、经纬度、时间等信息，对于寻50农业装备与车辆工程2016正找有效载荷信号段、确定轨迹、研究工况对载荷的影响等具有重要的意义。另外，必要时设立标记通道(Marker)，通过开关量(0和1)进一步标记、明确各个信号