[發明專利]一種前下擺臂臺架耐久試驗載荷獲取方法

有效

• 申請號: 201911421205.6
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN110895195B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 丁鼎;韓廣宇;張永仁
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01M17/007
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻;梅辰

1.一種前下擺臂臺架耐久試驗載荷獲取方法，其特征在于：獲取試驗車輛在使用工況下的整車載荷信號；基于整車載荷信號結合采用多體分析軟件建立的整車多體模型，獲取用戶使用工況下的前下擺臂連接點動態載荷；計算前下擺臂各連接點上六個方向1N單位力的應力響應，基于前下擺臂連接點動態載荷，并結合前下擺臂的材料疲勞壽命曲線，獲取使用工況下前下擺臂的虛擬耐久壽命及分布；在前下擺臂上耐久壽命最低的若干位置上布置虛擬應變片，獲取虛擬應變片位置的動態隨機虛擬應變片應力信號，將虛擬應變片應力信號轉化為正弦曲線虛擬應變片主應力信號；建立臺架耐久工況下前下擺臂加載點載荷與虛擬應變片應力信號的傳遞矩陣；通過對正弦曲線虛擬應變片主應力信號與傳遞矩陣進行分析計算，得到與用戶使用工況關聯的乘用車下擺臂臺架試驗載荷。

2.如權利要求1所述的一種前下擺臂臺架耐久試驗載荷獲取方法，其特征在于：所述整車載荷信號包括整車耐久道路輪心六分力載荷信號、整車耐久道路輪心加速度載荷信號、整車耐久道路彈簧位移信號和整車耐久道路車身減震器上點加速度載荷信號。

3.如權利要求2所述的一種前下擺臂臺架耐久試驗載荷獲取方法，其特征在于：所述獲取試驗車輛在使用工況下的整車載荷信號的方法為：在汽車四個輪轂上布置輪心六分力傳感器，獲取整車耐久道路輪心六分力載荷信號；在汽車四個轉向節上布置三向加速度傳感器，獲取整車耐久道路輪心加速度載荷信號；在汽車四個彈簧上布置全橋式應變片，將主應力信號在拉壓力試驗機上標定為位移信號，獲取整車耐久道路彈簧位移信號；在汽車車身四個減震器塔座上布置三向加速度傳感器，獲取整車耐久道路車身減震器上點加速度載荷信號。

4.如權利要求1所述的一種前下擺臂臺架耐久試驗載荷獲取方法，其特征在于：所述獲取用戶使用工況下的前下擺臂連接點動態載荷的方法為：采用多體分析軟件，建立包括前懸架模型、后懸架模型、轉向模型、制動模型、輪胎模型、車身模型、制動模型、動力總成模型的整車多體模型，將整車載荷信號與建立的汽車多體模型結合，采用多剛體載荷求解方法將整車載荷信號分解到前下擺臂連接點，獲取用戶使用工況下的前下擺臂連接點動態載荷。

5.如權利要求1所述的一種前下擺臂臺架耐久試驗載荷獲取方法，其特征在于：所述獲取使用工況下前下擺臂的虛擬耐久壽命及分布的方法為：采用有限元求解方法，基于慣性釋放工況分別計算前下擺臂各連接點上6個方向1N單位力的應力響應；基于前下擺臂連接點動態載荷信號和1N單位力的應力響應，結合前下擺臂的材料疲勞壽命曲線，采用多軸疲勞分析方法，獲取用戶駕駛汽車工況下的前下擺臂虛擬耐久壽命及分布。

6.如權利要求5所述的一種前下擺臂臺架耐久試驗載荷獲取方法，其特征在于：所述前下擺臂的材料疲勞壽命曲線計算公式為：

lg S＝a+b×lg N

其中：S——為材料的應力值；

N——為材料應對的疲勞壽命循環次數；

a、b——為材料疲勞壽命曲線常數參數。