[發(fā)明專利]一種履帶車輛行駛性能可靠性預(yù)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010888289.0
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112069599B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石博強;李明澤;馮志鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/20;G06F17/15;G06F119/14
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發(fā)明提供一種履帶車輛行駛性能可靠性預(yù)測方法，屬于車輛行駛可靠性預(yù)測技術(shù)領(lǐng)域。所述方法包括：對履帶車輛行駛系統(tǒng)進行動力學(xué)分析，建立履帶車輛行駛系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)和許用函數(shù)；根據(jù)建立的履帶車輛行駛系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)和許用函數(shù)，構(gòu)建基于伊藤積分的履帶車輛行駛系統(tǒng)時變可靠性模型；構(gòu)建的時變可靠性模型根據(jù)履帶車輛滑移率隨時間的變化，對履帶車輛行駛性能可靠性進行預(yù)測。采用本發(fā)明，能夠?qū)β膸к囕v行駛性能可靠性進行準確預(yù)測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛行駛可靠性預(yù)測技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)域，特別涉及是指一種履帶車輛行駛性能可靠性預(yù)測方法。

背景技術(shù)

履帶車輛具有良好的行駛性能和通過性能。現(xiàn)在對履帶車輛壽命預(yù)測和可靠性設(shè)計的研究，主要是通過利用數(shù)學(xué)概率分布、統(tǒng)計等相關(guān)理論，對車輛行駛過程中的不確定性因素進行分析，然后用一定的方法量化處理這些不確定性，從而進一步認識疲勞破壞的機理并分拆構(gòu)件或材料的疲勞壽命預(yù)測結(jié)果與實驗值的誤差，最終尋求一個能廣泛適用于工程實踐的壽命預(yù)測方法。為了保證車輛備的安全行駛，避免重大事故發(fā)生，對履帶車輛的行駛性能的可靠性預(yù)測有著重大的意義，但是現(xiàn)有技術(shù)中，并沒有準確有效的履帶車輛行駛性能可靠性預(yù)測方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供了履帶車輛行駛性能可靠性預(yù)測方法，能夠根據(jù)履帶車輛滑移率隨時間的變化，對履帶車輛行駛性能可靠性進行準確預(yù)測。所述技術(shù)方案如下：

本發(fā)明實施例提供了一種履帶車輛行駛性能可靠性預(yù)測方法，該方法包括：

對履帶車輛行駛系統(tǒng)進行動力學(xué)分析，建立履帶車輛行駛系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)和許用函數(shù)；

根據(jù)建立的履帶車輛行駛系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)和許用函數(shù)，構(gòu)建基于伊藤積分的履帶車輛行駛系統(tǒng)時變可靠性模型；

構(gòu)建的時變可靠性模型根據(jù)履帶車輛滑移率隨時間的變化，對履帶車輛行駛性能可靠性進行預(yù)測。

進一步地，所述對履帶車輛行駛系統(tǒng)進行動力學(xué)分析，建立履帶車輛行駛系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)和許用函數(shù)包括：

對履帶車輛行駛系統(tǒng)進行動力學(xué)分析，將履帶車輛所產(chǎn)生的總牽引力設(shè)為狀態(tài)函數(shù)，履帶與地面的附著能力設(shè)為許用函數(shù)。

進一步地，狀態(tài)函數(shù)表示為：

其中，S₁表示狀態(tài)函數(shù)，F(xiàn)_T表示履帶車輛所產(chǎn)生的總牽引力，A為履帶板接地面積；c為土壤內(nèi)聚力；h為履齒高；L為履帶接地長度，W為車重，φ為土壤的內(nèi)摩擦角，b為履帶的寬度，K_r為殘余剪切應(yīng)力與最大剪切應(yīng)力比值，K_w為最大剪切應(yīng)力產(chǎn)生時所對應(yīng)剪切位移，i為滑移率，e為自然對數(shù)的底數(shù)，A₁、A₂、A₃為對應(yīng)表達式的簡寫形式。

進一步地，許用函數(shù)表示為：

其中，S₂表示許用函數(shù)，F(xiàn)_μ表示履帶與地面的附著能力，為滑動摩擦系數(shù)，β為坡道傾角。

進一步地，構(gòu)建的時變可靠性模型表示為：

R(t)＝P(lnS₂(t)-lnS₁(t))0

其中，R(t)表示履帶車輛行駛性能t時刻的可靠度，S₁(t)、S₂(t)分別表示履帶車輛行駛系統(tǒng)t時刻的狀態(tài)函數(shù)、許用函數(shù)，P表示履帶車輛行駛系統(tǒng)t時刻許用函數(shù)大于狀態(tài)函數(shù)的概率。