基于實(shí)際道路載荷譜的摩托車車架等幅值疲勞試驗(yàn)的研究.pdf

1、摩托車車架是摩托車的關(guān)鍵部件之一。車架的疲勞強(qiáng)度直接影響到駕乘人員的安全和制造企業(yè)的聲譽(yù)。所以，在開發(fā)初期利用室內(nèi)車架疲勞試驗(yàn)來驗(yàn)證車架疲勞強(qiáng)度是否滿足使用要求，顯得格外重要。本文結(jié)合現(xiàn)摩托車企業(yè)主要應(yīng)用的摩托車車架等幅值疲勞試驗(yàn)機(jī)，將道路模擬試驗(yàn)、疲勞有限元分析方法和疲勞損傷理論等結(jié)合起來，分析計(jì)算摩托車車架的疲勞損傷?；谄趽p傷相等，將道路載荷產(chǎn)生的隨機(jī)應(yīng)力譜，轉(zhuǎn)換為摩托車車架等幅值疲勞試驗(yàn)所對應(yīng)的等幅值應(yīng)力，從而有效地提高摩托車

2、車架等幅值疲勞試驗(yàn)的精度，建立用戶的使用工況與室內(nèi)等幅值疲勞試驗(yàn)等效轉(zhuǎn)換方法，這對提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短開發(fā)周期有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　 論文對某企業(yè)的摩托車在其耐久試驗(yàn)路段，以不同的車速，對關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了應(yīng)力譜和加速度數(shù)據(jù)的采集。通過對數(shù)據(jù)的分析確定碎石路，車速50km/h 工況較為惡劣。以此為車架疲勞試驗(yàn)等幅值載荷的轉(zhuǎn)換工況。
　　 運(yùn)用非參數(shù)概率估計(jì)方法進(jìn)行里程外推，得到了20km 應(yīng)力譜的雙參數(shù)雨流矩陣。利用

3、Matlab 軟件，對20km 應(yīng)力譜的雙參數(shù)雨流矩陣進(jìn)行平均應(yīng)力修正、載荷頻次統(tǒng)計(jì)和基于應(yīng)力壽命曲線計(jì)算各個(gè)載荷對應(yīng)的損傷。對損失放大800倍，最終得到16000km的疲勞總損傷值。
　　 基于疲勞損傷相等，16000km的疲勞損傷值和等幅值疲勞試驗(yàn)20萬次循環(huán)的損傷一致。根據(jù)疲勞應(yīng)力和壽命的關(guān)系，得到其關(guān)鍵點(diǎn)的應(yīng)力值。結(jié)合ABAQUS軟件計(jì)算反求等幅值疲勞試驗(yàn)的加載載荷。最后基于70％置信度的基礎(chǔ)上，對三根車架進(jìn)行水平工況的

4、車架疲勞試驗(yàn)，與市場反饋車架架中部區(qū)域發(fā)生的斷裂形式進(jìn)行比較，從而驗(yàn)證基于實(shí)際載荷譜的摩托車車架等幅值疲勞試驗(yàn)具有一定的可信度。
　　 通過對實(shí)際道路載荷譜轉(zhuǎn)化的摩托車車架等幅值疲勞試驗(yàn)，建立了室內(nèi)疲勞試驗(yàn)與用戶在碎石路行駛的對應(yīng)關(guān)系，提高了疲勞試驗(yàn)的精度，同時(shí)使疲勞試驗(yàn)的加載載荷有了理論依據(jù)。該工作思路同樣可以運(yùn)用在改進(jìn)其他關(guān)重零部件簡易的等幅值疲勞試驗(yàn)精度工作中。為企業(yè)解決摩托車車架疲勞問題和充分發(fā)揮等幅值疲勞試驗(yàn)的作用都有