基于載荷譜的橡膠襯套臺架疲勞試驗方法研究.pdf

1、橡膠襯套是由橡膠材料和金屬硫化粘接而成的金屬橡膠彈簧，因其有著隔振降噪、減緩沖擊、吸收高頻振動以及彌補制造公差等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于汽車懸架系統(tǒng)和各種支撐、導向裝置中。襯套在實車使用中承受復(fù)雜交變載荷，容易發(fā)生疲勞破壞。橡膠是一種高度非線性黏彈性材料，很難通過理論方法和有限元分析法準確預(yù)測襯套的疲勞壽命；襯套的結(jié)構(gòu)造型多變，無法直接測得橡膠在實車使用工況下的受力情況，導致襯套的疲勞試驗條件設(shè)計難以標準化、規(guī)范化。國內(nèi)缺乏一套完整的橡膠元件

2、試驗方法的國家標準。
　　本文在分析橡膠襯套疲勞壽命理論國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對本文所選取的某車型前懸架下擺臂大襯套進行了受力分析，并建立了橡膠襯套的力學模型；確定了襯套的疲勞試驗方法及疲勞失效判斷準則。對實車在疲勞性能試驗場路試時所采集的隨機路譜進行前期處理并分解，得到大襯套隨機路譜，根據(jù)其對大襯套的損傷情況，應(yīng)用雨流計數(shù)法與偽損傷原理，轉(zhuǎn)化橡膠襯套臺架疲勞試驗所使用的多級載荷譜，確定臺架試驗的試驗條件。通過有限元分析法，對襯

3、套在路譜與多級載荷譜下的壽命進行對比，來分析路譜轉(zhuǎn)化多級載荷譜的準確度。選取大襯套試驗樣件，采用多級載荷譜進行襯套臺架疲勞試驗，對比整車疲勞耐久試驗與襯套臺架試驗試驗結(jié)果，依據(jù)橡膠襯套疲勞失效的判斷準則判定其是否發(fā)生疲勞失效，從而驗證路譜轉(zhuǎn)化多級載荷譜這套方法的可行性與有效性。
　　橡膠襯套臺架疲勞試驗表明，隨機路譜轉(zhuǎn)化橡膠襯套臺架疲勞試驗試驗條件這套方法是可行的，并且可以根據(jù)實車不同的使用工況，調(diào)節(jié)試驗條件中預(yù)壓力、激勵幅值與激