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路面激励下车辆桥壳疲劳寿命分析技术研究
| 论文题名： | 路面激励下车辆桥壳疲劳寿命分析技术研究 |
| 关键词： | 汽车桥壳;路面激励;疲劳寿命;模态分析;有限元 |
| 摘要： | 桥壳是汽车车桥的重要组成部分，受力状况复杂，且工作条件恶劣，是汽车上较易发生故障的部件。在汽车行驶过程中，桥壳既有可能在路面不平度产生的激励下发生共振破坏，又有可能因循环交变载荷的影响，在其某个薄弱位置出现疲劳破坏。因此有必要一方面对桥壳进行模态分析得到其固有频率，以判断其是否能够发生共振破坏，另一方面当汽车行驶在复杂工况道路上时，对桥壳进行路面载荷作用下的疲劳寿命预测。本文以某微型车的驱动桥壳为研究对象，提出了一种操作方便、成本低、数据可靠的方法来获取进行疲劳分析时的激励载荷。全文理论与试验相结合，确保理论研究具有充分的试验支撑，主要内容有： 首先建立了某微型车驱动桥壳的有限元模型，并对其进行有限元模态分析，对分析得到的该桥壳的固有频率，同道路的载荷激励频率进行对比，以判断该桥壳是否能够发生共振。 其次通过锤击模态试验法对该实体桥壳进行模态试验，得到的固有频率同有限元法得到固有频率进行对比，以验证上述结论正确与否及该有限元模型的有效性。 然后使用加速度传感器采集该微型车通过搓板路、鱼鳞坑路和扭曲路时桥壳处因受到载荷冲击而产生的加速度信号，并建立和求解轮胎悬架振动系统微分方程，使用该采集到的加速度信号计算得到桥壳处所受到的力信号。 最后以上述求解得到的力信号为激励载荷，使用Hyperworks中的RADIOSS模块对该桥壳进行疲劳分析得到桥壳的疲劳寿命，计算该微型车在更符合其行驶条件的这三种组合路面上能够行驶的公里数，然后根据得到的结果对桥壳提出改进方案并对该改进方案进行验证。 |
| 作者： | 归文强 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 张维峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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