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基于虚拟行驶试验的商用车车架疲劳寿命仿真研究
| 论文题名： | 基于虚拟行驶试验的商用车车架疲劳寿命仿真研究 |
| 关键词： | 商用车;车架仿真;疲劳寿命;虚拟行驶试验 |
| 摘要： | 汽车的疲劳耐久性是汽车主要性能指标之一，疲劳破坏是汽车零部件的主要失效模式。在零部件发生疲劳破坏之前，根据零部件的综合情况对其疲劳寿命和损伤位置进行预测，是汽车疲劳分析的重要内容，具有重要的理论意义和工程价值。 汽车车架是整个汽车的承载基体，易发生疲劳破坏。本文基于虚拟行驶试验，以汽车的关键承载部件-车架为研究目标，通过虚拟疲劳试验的方法预测车架的疲劳寿命。 首先，根据实车的车架三维实体模型，利用Hypermesh软件对车架进行前处理和网格剖分，在Patran中建立商用车车架的有限元模型并进行模态分析，得到车架的模态中性文件。 然后，根据ADAMS/car的模板化建模方法，建立商用车的整车模型。以车架的模态中性文件为基础，结合ADAMS中柔性体的生成方法，建立柔性车架子模板。将柔性车架子模板装配到整车模型中，生成整车刚柔耦合模型。 最后，以谐波叠加法为基础，在MATLAB中编程生成标准随机路面。用随机路面激励整车刚柔耦合模型进行整车动力学仿真，并用实车道路试验数据对仿真模型进行了验证。根据模态应力恢复方法，调用ADAMS/durability模块，获取车架的动载荷（应力-时间历程）文件。在MSC.Fatigue中，结合车架的动载荷，有限元分析结果和材料特性，运用现有的成熟疲劳分析理论方法，对车架的疲劳特性进行分析，得到车架在随机道路上行驶时的疲劳寿命和危险点位置。本文建立的虚拟耐久性试验环境能在汽车设计开发初期准确快速的对汽车零部件的疲劳特性进行预测，为汽车后续的耐久性设计和试验提供重要依据。 |
| 作者： | 孙亚龙 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 黄鼎友 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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