【摘要】：隨著其汽車產(chǎn)銷量與保有量的不斷增加,對于汽車的疲勞耐久性的問題也越來越受到用戶與廠家的關(guān)注,汽車的疲勞耐久性能的好壞直接關(guān)系到該車型的市場競爭力。汽車疲勞耐久性的保證通常采用基于計(jì)算機(jī)輔助分析的疲勞及強(qiáng)度分析與實(shí)車在耐久試驗(yàn)場的加速道路疲勞耐久性試驗(yàn)相結(jié)合的方式。實(shí)車試驗(yàn)雖然結(jié)果真實(shí)準(zhǔn)確,只能在汽車開發(fā)后期有了樣車后才能進(jìn)行。計(jì)算機(jī)輔助分析可以有效對試驗(yàn)場試驗(yàn)的缺點(diǎn)進(jìn)行有效的補(bǔ)充,但該技術(shù)需要分析模型于真實(shí)試驗(yàn)?zāi)軌蚝芎玫膶?yīng),否則仿真分析很難達(dá)到實(shí)際的效果。本文結(jié)合樣車在試驗(yàn)場典型路面實(shí)測載荷的路面譜,對在典型路面下車身關(guān)鍵截面在幾何域的載荷分布進(jìn)行系統(tǒng)的研究,并基于某微型商務(wù)車進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。首先根據(jù)該商務(wù)車道路加速耐久試驗(yàn)要求的路面進(jìn)行基于輪心六分力的路面譜測試;其次根據(jù)等壽命等效的方式建立與典型路面損傷一致的準(zhǔn)靜態(tài)強(qiáng)度分析工況;然后根據(jù)多體動力學(xué)的硬點(diǎn)載荷分解方式獲取車身與底盤連接位置的硬點(diǎn)載荷;最后提出幾何域的概念并對車身的關(guān)鍵截面建立幾何域的坐標(biāo),利用提載的硬點(diǎn)載荷進(jìn)行車身關(guān)鍵截面在幾何域上的載荷分布研究。此外,在本文中,通過多體動力學(xué)模型KinematicCompliance試驗(yàn)對標(biāo),驗(yàn)證了基于多體動力學(xué)的硬點(diǎn)載荷分解的準(zhǔn)確性;同時根據(jù)對車身關(guān)鍵截面幾何域載荷分布的研究發(fā)現(xiàn),在截面幾何域上的載荷分布是不均勻的,幾何域載荷的分布受整車力的傳遞路徑與截面形狀的影響,也證明基于簡化模型進(jìn)行汽車車身關(guān)鍵接頭進(jìn)行疲勞或強(qiáng)度的分析是不妥當(dāng)?shù)?同時本文的研究也使工程師對接頭截面載荷分布的認(rèn)識從定性了解轉(zhuǎn)變?yōu)槎康恼J(rèn)識,對更好的進(jìn)行汽車車身設(shè)計(jì)具有重要的意義。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U461.71
【圖文】：

工程碩士學(xué)位論文第 1 章 緒 論 課題的背景意義我國汽車產(chǎn)業(yè)開始于上世紀(jì) 50 年代，經(jīng)過近 70 年的發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)已國的支柱產(chǎn)業(yè)，也是目前全球的汽車銷售大國。近年來我國汽車市場增根據(jù)汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)信息網(wǎng)站[1]及搜狐汽車[2]數(shù)據(jù)顯示（見圖 1.1）：我量已由 2000 年的 200 多萬輛，增長到 2015 年的 2450 萬輛。其中從 201，汽車產(chǎn)銷量位于一個高位，并不斷增加。

在國內(nèi)，主要的試車場有北京通縣的交通部試車場（見圖 1.2）、海南瓊海的海南汽車試驗(yàn)場、屬于軍方的定遠(yuǎn)汽車試驗(yàn)場等，幾家大的汽車公司也有自己的試車場，比如湖北襄樊的東風(fēng)襄樊汽車試驗(yàn)場、上海通用的廣德汽車試驗(yàn)場。在每一個不同可靠性加速耐久試驗(yàn)場都會有各種不同的試驗(yàn)道路以滿足乘用車、客車、卡車等不同車型的試驗(yàn)要求，如比利時路、鵝卵石路面、鐵道口路、過坑路等，車輛在不同的道路下行駛后受到不同的載荷形式，保證車輛進(jìn)行的試驗(yàn)是全方位的，能夠滿足所有的用戶需求。各廠家根據(jù)對各自生產(chǎn)車輛的性能要求，用戶群體等條件確定車輛的試驗(yàn)規(guī)范。在不同的試驗(yàn)規(guī)范里面定了高速跑道、扭曲路、比利時路、鵝卵石路、魚鱗坑、搓板路、砂石路、鄉(xiāng)村土路的不同路面的試驗(yàn)速度、試驗(yàn)里程，以保證汽車在試驗(yàn)路面行駛下產(chǎn)生的載荷能夠滿足整車與各零部件的試驗(yàn)要求，從而滿足各個用戶的日常形式要求。根據(jù)車型的不同定義及用戶群體的不同，一般每個廠家的要求各不相同，一般里程從 10000Km 到數(shù)萬公里不等，試驗(yàn)的周期也從不盡相同。

圖 2.5 雨流循環(huán)計(jì)數(shù)方法用文字表達(dá)即：中間小的載荷反向的峰值應(yīng)該處于大循環(huán)的兩個峰值之圖對連續(xù)的雨流計(jì)數(shù)做了說明。在 2.6 圖中，能夠產(chǎn)生 5 個雨流循環(huán)計(jì)數(shù)，在完成并移除這些小載荷的循環(huán)后得到圖 2.7。在圖中根據(jù)雨流循環(huán)計(jì)數(shù)方法可到 3 個雨流循環(huán)計(jì)數(shù)，但是現(xiàn)在變化更大，計(jì)數(shù)完成并移除這三個循環(huán)后可到圖 2.8。圖 2.8 中兩個大的循環(huán)通過雨流循環(huán)計(jì)數(shù)被統(tǒng)計(jì)。最后的剩余如圖所示，已經(jīng)不可能再進(jìn)一步進(jìn)行循環(huán)計(jì)數(shù)了，余下的循環(huán)必須在計(jì)數(shù)過程結(jié)分別計(jì)數(shù)。圖 2.6 5 個小的循環(huán)被計(jì)數(shù)

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本文編號：2753422