[發(fā)明專利]汽車板簧疲勞測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110454811.9
• 申請日: 2021-04-26
• 公開（公告）號: CN113343374B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設計）人: 陳為歡;段龍楊;黃暉;余顯忠;熊偉
• 申請（專利權）人: 江鈴汽車股份有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/23;G06F111/10;G06F119/04;G06F119/14
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 何世磊

1.一種汽車板簧疲勞測試方法，其特征在于，包括：

獲取耐久路試過程中各個時刻板簧在板簧座處受到的作用力，所述作用力包括x軸方向的載荷，y軸方向的載荷、z軸方向的載荷、x軸方向的扭矩、y軸方向的扭矩和z軸方向的扭矩；

利用有限元軟件建立板簧的有限元模型；

將板簧設計允許的最大垂向載荷加載至所述有限元模型中，根據(jù)計算結果分析，取板簧受應力較大部分的網(wǎng)格單元，觀察應力和載荷的關系，以獲得板簧在z軸方向上的應力隨著載荷變化的關系曲線；

確定所述關系曲線拐點處的z軸方向的載荷，得到拐點載荷；

將x軸方向的最大載荷、y軸方向的最大載荷、x軸方向的最大扭矩、y軸方向的最大扭矩、z軸方向的最大扭矩、z軸方向的最小載荷、z軸方向的最大載荷，以及所述拐點載荷分別加載至所述有限元模型中進行強度分析，分別得到對應的結果文件為σ_Fxmax、σ_Fymax、σ_Txmax、σ_Tymax、σ_Tzmax、σ_Fzmin、σ_Fzmax和σ_Fzdeflection；

將結果文件σ_Fxmax、σ_Fymax、σ_Txmax、σ_Tymax和σ_Tzmax導入疲勞軟件中，并分別與x軸方向的載荷，y軸方向的載荷、x軸方向的扭矩、y軸方向的扭矩和z軸方向的扭矩的時間歷程進行關聯(lián)，分別得到板簧在x軸方向的載荷，y軸方向的載荷、x軸方向的扭矩、y軸方向的扭矩和z軸方向的扭矩的作用下的應力的時間歷程；

將結果文件σ_Fzmin、σ_Fzmax和σ_Fzdeflection，以及z軸方向上的載荷為0時刻的應力σ_Fz＝0導入疲勞軟件中，并基于插值法計算板簧受到Z軸方向的載荷下對應的應力的時間歷程；

通過疲勞軟件計算板簧在受到各個所述作用下的總應力的時間歷程，并根據(jù)所述總應力的時間歷程以及所述板簧的材料疲勞特性曲線計算所述板簧的疲勞壽命；

將結果文件σ_Fzmin、σ_Fzmax和σ_Fzdeflection，以及z軸方向上的載荷為0時刻的應力σ_Fz＝0導入疲勞軟件中，并基于插值法計算板簧受到Z軸方向的載荷下對應的應力的時間歷程的步驟包括：

針對所述板簧z軸方向上受到的載荷構建4個載荷通道，所述4個載荷通道分別為z軸方向的最小載荷、z軸方向的最大載荷，z軸方向載荷為0，以及所述拐點載荷對應的通道；

根據(jù)各個時刻所述板簧受到的載荷的值與各個區(qū)間邊界載荷F_zmin、F_z＝0、F_zdeflection和F_zmax大小關系確定各個時刻下各個所述載荷通道的系數(shù)；

根據(jù)結果文件σ_Fzmin、σ_Fzmax和σ_Fzdeflection，以及z軸方向上的載荷為0時刻的應力σ_Fz＝0，以及各個時刻下各個所述載荷通道的系數(shù)確定所述板簧在z軸方向上的應力的時間歷程；

所述板簧在z軸方向上的應力的時間歷程的表達式為：σ_z(ti)＝σ_Fzmin*C_Fzmin(ti)+σ_Fz＝0*C_Fz＝0(ti)+σ_Fzdeflection*C_Fzdeflection(ti)+σ_Fzmax*C_Fzmax(ti)；

其中，C_Fzmin(ti),C_Fz＝0(ti),C_Fzdeflection(ti),和C_Fzmax(ti)分別為z軸方向的最小載荷、z軸方向的最大載荷，z軸方向載荷為0，以及所述拐點載荷對應的通道下的系數(shù)。