[發明專利]一種基于加速度載荷譜的汽車零部件損傷評估系統

在審

• 申請號: 201710991454.3
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN107807056A
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 趙善政;鄭松林;趙禮輝;于維一;馬健君;李通
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G01N3/32
• 分類號: G01N3/32;G01M13/00
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司31204
• 代理人: 郁旦蓉

1.一種基于加速度載荷譜的汽車零部件損傷評估系統，對目標汽車的車輪及主要零部件進行檢測從而對所述目標汽車的零部件損傷進行評估，其特征在于，包括：

數據檢測部，包括分別設置在每個所述車輪的軸頭位置上的加速度傳感器和安裝在所述主要零部件上的應變片，用于檢測每個所述車輪的軸頭加速度載荷和所述主要零部件的應變載荷；

數據收集部，收集所述軸頭加速度載荷和所述應變載荷的數據，并在收集一定時間后得到軸頭加速度載荷譜以及應力－壽命曲線和應力－循環次數曲線；

數據處理部，對所述軸頭加速度載荷譜以及所述應力-壽命曲線和所述應力－循環次數曲線進行計算處理，分別得到特征值和零部件損傷數據；

數據分析部，包括模型存儲單元和模型分析單元，所述模型存儲單元存儲有汽車軸頭加速度—路況識別模型和路況—零部件損傷模型，所述模型分析單元將所述特征值導入所述模型存儲單元從而分析得到各零部件損傷情況；以及

報告輸出部，與所述數據分析部連接，根據所述各零部件損傷情況輸出零部件評估報告。

2.根據權利要求1所述的基于加速度載荷譜的汽車零部件損傷評估系統，其特征在于：

其中，所述數據分析部還包括模型建立單元，用于建立所述汽車軸頭加速度—路況識別模型和所述路況—零部件損傷模型。

3.根據權利要求1所述的基于加速度載荷譜的汽車零部件損傷評估系統，其特征在于：

其中，所述特征值為均方根值特征值、均值特征值和方差特征值。

4.一種基于加速度載荷譜的汽車零部件損傷評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，數據檢測部通過加速度感應器檢測得到所述目標汽車的每個車輪的軸頭加速度載荷；

步驟2，數據收集部收集所述軸頭加速度載荷得到軸頭加速度載荷譜；

步驟3，數據處理部對所述軸頭加速度載荷譜中的軸頭加速度載荷進行計算處理，得到特征值；

步驟4，模型分析單元將所述特征值導入模型存儲單元存儲的汽車軸頭加速度—路況識別模型中，分析得到路況情況數據；

步驟5，所述模型分析單元將所述路況情況數據導入所述模型存儲單元存儲的路況—零部件損傷模型中，進一步分析得到各零部件損傷情況；

步驟6，報告輸出部根據所述各零部件損傷情況輸出零部件評估報告。

5.根據權利要求4所述的基于加速度載荷譜的汽車零部件損傷評估方法，其特征在于：

其中，在所述步驟4中，所述汽車軸頭加速度—路況識別模型的建立包括以下子步驟：

步驟4-1，所述數據檢測部通過所述加速度感應器檢測得到所述目標汽車在試驗場的各典型路況下行駛時的軸頭加速度載荷；

步驟4-2，所述數據收集部收集所述軸頭加速度載荷得到軸頭加速度載荷譜；

步驟4-3，所述數據處理部對所述軸頭加速度載荷譜中的軸頭加速度載荷進行計算處理，得到特征值；

步驟4-4，模型建立單元根據所述典型路況和所述特征值的關系整理出汽車軸頭加速度與路況之間關系，從而建立所述汽車軸頭加速度—路況識別模型；

步驟4-5，所述模型存儲單元對所述汽車軸頭加速度—路況識別模型進行存儲。

6.根據權利要求4所述的基于加速度載荷譜的汽車零部件損傷評估方法，其特征在于：

其中，在所述步驟5中，所述路況—零部件損傷模型的建立包括以下子步驟：

步驟5-1，所述數據檢測部通過應變片檢測得到所述目標汽車在試驗場的各典型路況下行駛時的應變載荷；

步驟5-2，所述數據收集部收集所述應變載荷得到應力－壽命曲線和應力－循環次數曲線；

步驟5-3，所述數據處理部對所述應力－循環次數曲線相對于所述應力－壽命曲線的位置進行計算處理，得到零部件損傷數據；

步驟5-4，模型建立單元根據所述典型路況和所述零部件損傷數據的關系整理建立所述單元建立路況—零部件損傷模型；

步驟5-5，所述模型存儲單元對所述路況—零部件損傷模型進行存儲。