<![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></s></dfn>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]>
鋁合金車(chē)輪動(dòng)態(tài)彎曲疲勞壽命預測
作者：
時(shí)間：2013-04-17
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
收藏
引言
車(chē)輪是汽車(chē)的重要安全部件，對汽車(chē)的行駛安全性、平順性和乘員舒適性有重要影響。車(chē)輪一般在隨機動(dòng)載荷作用下工作，造成車(chē)輪失效的主要形式為疲勞破壞。車(chē)輪在使用前必須通過(guò)多項性能試驗，其中動(dòng)態(tài)彎曲疲勞試驗是一項重要的測試環(huán)節。文獻[1]指出，車(chē)輪的疲勞破壞主要是由彎矩作用引起，彎曲疲勞成為車(chē)輪破壞的主要原因。如果能在設計階段預測出車(chē)輪的疲勞壽命和破壞部位，將有利于結構改進(jìn)和優(yōu)化設計。
近年來(lái)，鋁合金車(chē)輪已經(jīng)得到廣泛使用，鋁制車(chē)輪不僅可以提供較高的承載能力，節省能源消耗，而且還能滿(mǎn)足外觀(guān)個(gè)性化設計的要求。憑借經(jīng)驗的傳統設計模式已經(jīng)不能適應現代化的開(kāi)發(fā)要求，目前已逐漸過(guò)渡到運用有限元技術(shù)的發(fā)展階段。
本文以某款22X8.5JJ 鋁合金車(chē)輪為例，模擬動(dòng)態(tài)彎曲疲勞試驗過(guò)程，并預測車(chē)輪的疲勞壽命和破壞部位。
1 車(chē)輪動(dòng)態(tài)疲勞壽命預測分析過(guò)程
分析流程如圖1所示，首先對車(chē)輪進(jìn)行有限元靜態(tài)計算，得到試驗條件下一個(gè)載荷循環(huán)的結果響應，然后提取各載荷步的應力、應變作為疲勞損傷載荷。疲勞壽命分析時(shí)采用主應變準則，并考慮平均應力的影響，最后應用Miner法則對單個(gè)載荷循環(huán)造成的損傷進(jìn)行累積并計算疲勞壽命。 
圖1 車(chē)輪疲勞壽命預測流程圖
2 車(chē)輪動(dòng)態(tài)彎曲疲勞試驗
車(chē)輪動(dòng)態(tài)彎曲疲勞試驗常用的標準有JWL標準、DOT標準和ISO標準等，這些標準都是模擬車(chē)輪在彎短作用下的受載情況。試驗裝置如圖2所示，車(chē)輪固定在試驗臺上，通過(guò)加載桿對車(chē)輪施加旋轉彎矩。 
圖2 彎曲疲勞試驗裝置示意圖
汽車(chē)行業(yè)標準QC/T 221-1997規定輕合金車(chē)轂輪動(dòng)態(tài)彎曲疲勞試驗彎短計算公式為
M = ( uR + h) FS (1)
式中U ——輪胎與道路的摩擦因數
R——靜載半徑(汽車(chē)制造廠(chǎng)規定與該輪轂配用輪胎的靜載半徑)
h——車(chē)輪內偏距或外偏距
F——汽車(chē)制造廠(chǎng)規定的軍輪額定負荷
S——強化試驗系數
3 車(chē)輪靜態(tài)有限元計算
建立精確的有限元模型是分析問(wèn)題的基礎，直接影響計算結果的準確性。輪轂法蘭盤(pán)和加載軒之間用螺栓連接，建模時(shí)用接觸單元分別模擬螺栓與法蘭盤(pán)、螺母與加載桿的接觸面，摩擦因數取0.2;連接螺栓采用ANSYS軟件提供的特殊預緊單元(PRETS179)和求解方法進(jìn)行模擬。在該模型中輪轂、螺栓結構和加載桿均采用實(shí)體單元建模，其中加載桿僅起到施加彎矩的作用，采用較大的單元尺寸以減小計算量;法蘭盤(pán)部位采用較密的單元劃分以得到精確的計算結果，有限元模型如圖3所示。 
圖3 彎曲疲勞試驗有限元模型
在有限元計算時(shí)，按照車(chē)輪固定，而在加載梓末端施加旋轉載荷的方式設置邊界條件。根據車(chē)輪在試驗臺上的固定情況，約束輪銅下邊緣上各節點(diǎn)的所有自由度。
在進(jìn)行彎曲疲勞試驗時(shí)，車(chē)輪螺栓孔部位容易出現應力集中，輪轂與加載桿連接螺栓預緊力的不同對結果有較大影響，一般通過(guò)調整施加給螺栓的扭矩來(lái)控制預緊力的大小。該車(chē)輪選用MIS x28.SX60 的螺栓，施加的扭矩為110N·m，螺栓預緊力為
F0 = T/Kd
式中 T-螺栓扭矩 d-螺栓直徑 K-擰緊力矩系數
對車(chē)輪施加的彎矩等效為在加載抨末端施加一個(gè)恒定的周向變化的載荷，載荷每旋轉一周完成一次加載循環(huán)，隨著(zhù)載荷轉動(dòng)角度的變化，車(chē)輪各處的應力、應變也隨著(zhù)不斷變化。在加載抨末端困心節點(diǎn)上以15°間隔沿圓周方向依次施加大小相同的載荷，得到24個(gè)結果序列，用來(lái)近似表示車(chē)輪每個(gè)節點(diǎn)在一個(gè)載荷循環(huán)內的受力變化情況，載荷分布如圖3加載桿末端所示。
干涉儀相關(guān)文章:干涉儀原理
技術(shù)專(zhuān)區
国产精品自在自线亚洲|国产精品无圣光一区二区|国产日产欧洲无码视频|久久久一本精品99久久K精品66|欧美人与动牲交片免费播放
<![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></s></dfn>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]>
加入技術(shù)交流群
評論