轎車半主動懸架構(gòu)件的疲勞可靠性研究.pdf

1、汽車是現(xiàn)代社會應(yīng)用極為廣泛的交通工具。近年來汽車的行駛速度顯著提高，人們對汽車的行駛平順性、操縱穩(wěn)定性和安全性能提出了更高的要求。而電子技術(shù)和自動化技術(shù)的發(fā)展，使越來越多的控制系統(tǒng)運用到汽車當中。其中，磁流變半主動懸架具有結(jié)構(gòu)簡單、動態(tài)范圍寬、能耗低、響應(yīng)快等特點，是目前電控懸架的研究熱點。懸架系統(tǒng)對整車的乘坐舒適性和行駛安全性具有極為重要的影響，懸架系統(tǒng)構(gòu)件的可靠性是評價汽車質(zhì)量的重要指標。半主動懸架系統(tǒng)屬于較新型的懸架系統(tǒng)，半主動懸

2、架構(gòu)件的可靠性研究在國內(nèi)尚不多見。采用合理的疲勞可靠性分析和試驗技術(shù)，一方面能夠縮短半主動懸架構(gòu)件的設(shè)計生產(chǎn)周期，另一方面保證懸架構(gòu)件在真實運行工況下持續(xù)有效的使用而不失效。
　　本文以半主動懸架構(gòu)件的疲勞可靠性研究為核心，針對半主動懸架下擺臂進行變車速條件下動態(tài)疲勞可靠度的仿真計算，設(shè)計了隨機最優(yōu)控制、變論域模糊控制的半主動懸架系統(tǒng)，進行了不同控制方法下懸架下擺臂的疲勞壽命的計算，完成的主要研究工作和成果總結(jié)如下:
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3、)首先回顧了汽車半主動懸架系統(tǒng)的研究進展以及汽車零部件可靠性及疲勞壽命的研究現(xiàn)狀，給出了本文的研究內(nèi)容和創(chuàng)新點。
　　2)探討懸架構(gòu)件材料的疲勞壽命特性，介紹三類典型的疲勞累積損傷理論，分析不同特性載荷作用下采用名義應(yīng)力法以及局部應(yīng)力一應(yīng)變法進行壽命預(yù)測的過程。闡述在不同特性載荷作用下進行可靠性計算的一般過程和原理。
　　3)對兩自由度的車輛半主動懸架模型進行研究，推導(dǎo)懸架構(gòu)件隨機動載荷的統(tǒng)計規(guī)律的計算方法，建立變車速條件下

4、隨機動載荷的概率模型，針對獨立前懸架下擺臂，進行動態(tài)疲勞可靠度的仿真計算。
　　4)建立懸架主要構(gòu)件的有限元模型以及整車多體動力學(xué)模型，通過有限元柔性化文件，建立剛?cè)狁詈夏Ｐ?。針對整車ADAM S模型設(shè)計了隨機最優(yōu)控制策略，進行ADAM S與Matlab的聯(lián)合仿真研究，得到下擺臂各連接點的載荷邊界條件，在Fatigue中進行下擺臂的疲勞壽命的計算。
　　5)針對整車ADAM S模型設(shè)計變論域模糊控制策略，進行ADAMS與Ma