二维随机载荷作用下汽车螺旋弹簧疲劳损伤研究

论文摘要

提出了二维随机载荷谱外推的三种方法;对幅值服从形状参数α=1、位置参数ε=0的威布尔分布和均值服从正态分布的二维随机载荷的当量载荷的概率密度函数进行了推导,给出了概率密度函数的数学模型。以一款城市SUV为研究对象,采集试验场强化路面的载荷谱数据,提出了采用样本截断方法进行随机载荷谱参数估计的方法。参数检验结果表明,在中高载荷段,采用该方法可以很好地实现对所采集的载荷谱数据的拟合。采用载荷谱分级法对所采集的二维随机载荷进行外推,基于外推的载荷谱对疲劳损伤进行计算分析,研究了不同的载荷分级方法对疲劳损伤计算结果的影响。研究结果表明,当载荷谱幅值分级小于20级时,损伤计算会有较大误差,出现偏小的结果,载荷均值的分级影响相对要小于幅值的分级影响。

论文目录

• 0 引言
• 1 二维随机载荷谱的外推方法
•   1.1 基于Goodman公式的概率密度函数外推
•   1.2 载荷谱分级法
•   1.3 当量载荷外推法
• 2 二维随机载荷的当量载荷的概率密度函数
•   2.1 幅值和均值均服从正态分布时
•   2.2 幅值服从威布尔分布、均值服从正态分布时
• 3 S-N曲线的拟合
•   3.1 三参数拟合法
•   3.2 分段拟合法
• 4 载荷谱数据采集和处理
•   4.1 载荷谱数据的采集
•   4.2 载荷谱数据的处理
•   4.3 统计模型的图形法检验
•   4.4 模型的参数估计
• 5 疲劳损伤分析
•   5.1 载荷谱数据样本的截断
•   5.2 载荷谱的外推
•   5.3 累计损伤计算
•     5.3.1 当量载荷
•     5.3.2 材料的S-N曲线拟合
•     5.3.3 疲劳损伤计算
•     5.3.4 载荷分级对损伤计算的影响
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 藤瑞品,宋晓琳,刘国云,曾俊伟

关键词: 二维随机载荷,汽车,螺旋弹簧,疲劳损伤

来源: 中国机械工程 2019年21期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 汽车工业

单位: 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,湖南猎豹汽车股份有限公司

分类号: U467

页码: 2590-2597

总页数: 8

文件大小: 2490K

下载量: 171