基于复杂工况的拖拉机载荷谱编制技术及其外推方法

1

作者 肖旭彤 石复习 《农业工程》 2025年第8期128-135,共8页

为解决拖拉机载荷谱编制中的关键问题,梳理国内外研究进展,分析数据采集、预处理及载荷外推技术,重点探讨了时域外推、雨流域外推等方法。研究表明,拖拉机载荷谱编制面临数据采集量大、大功率数据缺乏等挑战。引入非参数估计和深度学习... 为解决拖拉机载荷谱编制中的关键问题,梳理国内外研究进展,分析数据采集、预处理及载荷外推技术,重点探讨了时域外推、雨流域外推等方法。研究表明,拖拉机载荷谱编制面临数据采集量大、大功率数据缺乏等挑战。引入非参数估计和深度学习模型后,载荷谱编制准确性和效率显著提高。建议结合大数据和深度学习技术,优化编制流程,提高拖拉机整机和零部件的设计可靠性和使用寿命。 展开更多

关键词 拖拉机 载荷采集方法 数据预处理 载荷外推技术 载荷谱编制 复杂工况

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车载耦合工况下波纹管加速寿命载荷谱编制 被引量：1

2

作者 孙伟 卢剑伟 过慧敏 《农业装备与车辆工程》 2024年第3期40-44,共5页

以某商用车排气系统波纹管为研究对象,通过样车道路试验对其多维耦合随机载荷激励进行测试,并对其解耦算法进行了探讨。对波纹管结构多轴疲劳寿命进行预测,进而采用时域损伤保留法对波纹管加速寿命载荷谱编辑方法进行了探讨,将加速寿命... 以某商用车排气系统波纹管为研究对象,通过样车道路试验对其多维耦合随机载荷激励进行测试,并对其解耦算法进行了探讨。对波纹管结构多轴疲劳寿命进行预测,进而采用时域损伤保留法对波纹管加速寿命载荷谱编辑方法进行了探讨,将加速寿命载荷谱缩短至原始谱的17.86%,为波纹管加速寿命试验设计提供了依据。 展开更多

关键词 波纹管 多轴疲劳 解耦 加速寿命 载荷谱编制

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多轴载荷作用下减振器耐久性试验载荷谱编制 被引量：8

3

作者 郑松林 王烁 +2 位作者 冯金芝 陈铁 于佳伟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第21期2547-2552,共6页

传统的减振器耐久性试验只考虑减振器的垂向载荷,对于水平力的加载没有统一的标准,导致试验结果不准确,针对该问题,结合实测用户道路载荷,提出了一种考虑多轴载荷作用的载荷谱编制方法。为了分析某型轿车出现减振器失效漏油的原因,采用... 传统的减振器耐久性试验只考虑减振器的垂向载荷,对于水平力的加载没有统一的标准,导致试验结果不准确,针对该问题,结合实测用户道路载荷,提出了一种考虑多轴载荷作用的载荷谱编制方法。为了分析某型轿车出现减振器失效漏油的原因,采用低频信号叠加高频信号的方式构建载荷谱,运用半功率带宽法和最大线速度原理确定低频及高频信号,并进行了垂向力及水平力同时加载的减振器台架耐久性试验。试验结果表明,在水平力作用下减振器寿命受到较大影响,且失效里程与调查结果基本吻合,由此说明所编制的耐久性试验载荷谱能够较为准确地复现减振器的实际工作情况,可为减振器的设计和改进提供技术支持。 展开更多

关键词 减振器 多轴载荷 载荷谱编制 耐久性试验

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基于道路测试的自动变速器载荷谱编制

4

作者 张可 杨世文 +1 位作者 刘思蓉 高慧峰 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第8期72-75,共4页

自动变速器是一种集机电液控为一体的高精尖装置,对车辆的动力性能有重要的影响。在自动变速器正向研发过程中,设计阶段需要准确的载荷谱数据作为边界条件进行结构优化设计和计算,确定被设计部件的强度和可靠性。以某型号6×6轮式... 自动变速器是一种集机电液控为一体的高精尖装置,对车辆的动力性能有重要的影响。在自动变速器正向研发过程中,设计阶段需要准确的载荷谱数据作为边界条件进行结构优化设计和计算,确定被设计部件的强度和可靠性。以某型号6×6轮式车辆的自动变速器为研究对象,根据制定的典型工况进行实车道路测试实验,对采集的载荷信号进行消除信号和异常值剔除处理,利用雨流计数法进行统计计数,然后进行载荷数据外推,最终编织成八级程序载荷谱。从而为今后自动变速器变速箱设计提供依据。 展开更多

关键词 自动变速器 载荷谱编制 雨流计数法

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摩托车疲劳试验台载荷谱编制方法

5

作者 张利国 《航空制造技术》 2005年第9期95-96,99,共3页

研究了国产摩托车疲劳试验台及其路面谱编制方法,在原始振动信号预处理、零点矫正、畸点消除、载荷压缩方面提出了新的处理方式,提出了突峰因子法以消除失真信号,所编制的载荷谱得到了厂家的认可并已应用于疲劳试验台载荷谱编制中。

关键词 摩托车 载荷谱 疲劳试验 载荷谱编制 疲劳试验台 国产摩托车 信号预处理 失真信号 路面谱 因子法

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装载机连杆载荷测试与载荷谱编制方法研究 被引量：3

6

作者 万一品 宋绪丁 +1 位作者 陈乐乐 张磊 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期425-429,共5页

为了研究装载机连杆载荷与疲劳可靠性试验所需载荷谱特性,提出一种连杆载荷测试与载荷谱编制方法。设计连杆力测试传感器,在大石方、黏土、砂子和小石方4种物料工况下进行连杆载荷测试试验。利用峰谷抽取和小波处理实现了实测数据的压... 为了研究装载机连杆载荷与疲劳可靠性试验所需载荷谱特性,提出一种连杆载荷测试与载荷谱编制方法。设计连杆力测试传感器,在大石方、黏土、砂子和小石方4种物料工况下进行连杆载荷测试试验。利用峰谷抽取和小波处理实现了实测数据的压缩编辑,通过雨流计数获得了合成工况下连杆载荷均值频次和幅值频次分别服从正态分布和三参数威布尔分布的拟合数学模型,且载荷均值分布和幅值分布相互独立,编制了连杆二维载荷谱和疲劳试验程序谱,为连杆结构疲劳可靠性分析提供依据。 展开更多

关键词 装载机 连杆 载荷测试 载荷谱编制

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非线性渐变刚度钢板弹簧疲劳分析载荷谱编制方法 被引量：6

7

作者 韩为铎 卢剑伟 莫家奇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期241-245,252,共6页

提出了一种适用于非线性渐变刚度钢板弹簧疲劳可靠性分析评价的载荷谱编制方法。在ANSYS中建立考虑非线性接触的钢板弹簧总成有限元模型并根据台架试验结果进行参数识别,获得了簧片上任意点应力与形变之间的非线性对应关系。在试验场采... 提出了一种适用于非线性渐变刚度钢板弹簧疲劳可靠性分析评价的载荷谱编制方法。在ANSYS中建立考虑非线性接触的钢板弹簧总成有限元模型并根据台架试验结果进行参数识别,获得了簧片上任意点应力与形变之间的非线性对应关系。在试验场采集获得钢板弹簧在强化路面下的加速度信号,通过处理,获得了板簧弧高随时间变化的信号。结合应力与弧高的对应关系以及弧高随时间变化的信号,精确获得了强化路面下钢板弹簧疲劳热点区域的应力载荷谱。采用雨流计数法对编制获得的载荷谱进行分级计数并依此为基础对疲劳热点进行可靠性分析,预测结果与道路试验相吻合。 展开更多

关键词 变刚度 钢板弹簧 载荷谱编制 疲劳可靠性

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导弹前定向件公路机动运输疲劳载荷谱的编制及寿命预估 被引量：8

8

作者 商霖 张海瑞 李璞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期88-93,共6页

为研究导弹前定向件在公路机动运输环境下疲劳载荷谱的编制方法,选定跑车试验场内标准路面(含鱼鳞路、波形路、卵石路和碎石路及高速路等)进行某型号试验场机动运输试验并实地采集所需信号。根据实测数据的时、频域分析结果,编排试验场... 为研究导弹前定向件在公路机动运输环境下疲劳载荷谱的编制方法,选定跑车试验场内标准路面(含鱼鳞路、波形路、卵石路和碎石路及高速路等)进行某型号试验场机动运输试验并实地采集所需信号。根据实测数据的时、频域分析结果,编排试验场机动运输试验流程,组成具有代表性的载荷样本数据,这些数据包含了型号战标要求的不同路面及其占比、不同车速及其占比和刹车、过路障等特殊工况。利用雨流计数法对试验场机动运输试验所得数据进行循环计数,根据参数外推法将循环计数外推至目标里程,进而编制出供设计分析使用的载荷设计谱和试验评估使用的疲劳试验谱。采用试验谱对导弹前定向件进行疲劳加载,验证了产品在寿命期内能够可靠的使用,并且可以延寿三倍以上。该方法可以有效地预估前定向件内部润滑涂层的磨损寿命,为产品的改进设计和同类问题的解决提供了参考。 展开更多

关键词 前定向件 润滑涂层 疲劳耐久 载荷谱编制 寿命预估

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随机载荷谱自动编制软件的设计与实现

9

作者 戴庆辉 谢海洋 花广如 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2000年第1期59-62,共4页

介绍了编谱软件总体设计思路和各模块功能的实现方法。采用雨流法完成载荷循环计数过程，并使该过程实现可视化。结果表明由微机实现自动编谱的有效性。

关键词 随机载荷 机械产品 静态设计 载荷谱编制软件

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一种载荷谱二维时域阈值编制方法及应用 被引量：3

10

作者 于佳伟 马健君 +1 位作者 郑松林 钱春雷 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期705-712,共8页

针对道路模拟试验载荷谱编制问题,为避免传统时域损伤编辑法对结构件局部细节应变/力载荷谱的依赖,提出了一种多通道载荷谱二维时域阈值编制方法。以某整车道路模拟试验目标载荷谱编制为例,运用该方法结合伪损伤保留准则构建了道路模拟... 针对道路模拟试验载荷谱编制问题,为避免传统时域损伤编辑法对结构件局部细节应变/力载荷谱的依赖,提出了一种多通道载荷谱二维时域阈值编制方法。以某整车道路模拟试验目标载荷谱编制为例,运用该方法结合伪损伤保留准则构建了道路模拟试验目标载荷谱,理论分析与台架试验结果表明所构建的加速谱在完好保留原载荷谱特征的同时,有效缩短了试验时间,并在试验台架上实现了较好的载荷模拟和耐久性评价效果。该方法为整车及关键零部件道路模拟试验载荷谱的编制提供了一定的参考。 展开更多

关键词 道路模拟试验 载荷谱编制 加速耐久试验

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挖掘机内燃机扭矩载荷谱的编制方法 被引量：1

11

作者 王永来 沈雨鹰 +1 位作者 韩峰 陈翠翠 《中国工程机械学报》 北大核心 2022年第6期510-515,共6页

编制内燃机的载荷谱用于台架试验是新形势下提升内燃机可靠性的必由之路。本文提出了编制用于台架加载的扭矩载荷谱的参数外推新方法,该方法是结构应变载荷到扭矩载荷的迁移,在数据处理及载荷等效方法等问题上进行了优化调整。通过CAN... 编制内燃机的载荷谱用于台架试验是新形势下提升内燃机可靠性的必由之路。本文提出了编制用于台架加载的扭矩载荷谱的参数外推新方法,该方法是结构应变载荷到扭矩载荷的迁移,在数据处理及载荷等效方法等问题上进行了优化调整。通过CAN总线采集了挖掘机内燃机的扭矩与转速载荷并剔除了非作业阶段;采用雨流计数法对扭矩载荷计数,依据改进的Smith-Watson-Topper(SWT)方法等效扭矩的均值并计算了等效前后的损伤值;基于统计理论拟合了等效幅值,结果表明偏态分布拟合效果好;确定了最大载荷并编制了扭矩的8级载荷谱,外推106循环次数后的扭矩载荷谱相当于外推前的1820 h。该方法为内燃机扭矩载荷谱编制提供了参考。 展开更多

关键词 挖掘机 内燃机 扭矩 载荷谱编制

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基于时域损伤编辑法的整车道路模拟试验谱编制 被引量：37

12

作者 花菲菲 郑松林 +1 位作者 冯金芝 于佳伟 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期964-971,共8页

整车道路模拟试验需要真实再现车辆的服役载荷,传统的载荷谱编制方法已无法满足其对试验谱的要求,因此急需采用一种能完好保留服役载荷特征的试验谱编制方法。通过分析比较几种常用的编谱方法,发现时域损伤编辑法可在完好保留服役载荷... 整车道路模拟试验需要真实再现车辆的服役载荷,传统的载荷谱编制方法已无法满足其对试验谱的要求,因此急需采用一种能完好保留服役载荷特征的试验谱编制方法。通过分析比较几种常用的编谱方法,发现时域损伤编辑法可在完好保留服役载荷各项特征(幅值、频率、加载次序和多通道相位)的同时,实现试验时间的缩短,是适用于道路模拟试验的一种有效的编谱方法。以某轿车试验场实测载荷谱为基础,应用该方法生成了试验加速谱。从幅值域和频率域对加速谱的有效性和合理性进行了理论验证,发现加速谱在缩短试验时间的同时,完好保留了原始载荷谱的损伤值和各项特征。最后,应用该试验谱建立了整车耐久性台架试验,试验结果与汽车试验场试验相一致,进一步验证了该方法的正确性。 展开更多

关键词 道路模拟试验 时域损伤编辑法 载荷谱编制

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一种新的加速耐久性试验谱编制方法 被引量：9

13

作者 于佳伟 郑松林 +2 位作者 赵子顺 董远明 蒋尚君 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期356-363,共8页

试车场实测载荷谱中含有大量的低幅值载荷,在进行载荷谱编辑处理时存在许多小载荷删除准则,而这些准则往往仅考虑小载荷是否造成损伤。考虑到低幅值载荷的强化效应,提出了一种新的小载荷删除准则。应用该准则对试车场实测载荷谱进行编... 试车场实测载荷谱中含有大量的低幅值载荷,在进行载荷谱编辑处理时存在许多小载荷删除准则,而这些准则往往仅考虑小载荷是否造成损伤。考虑到低幅值载荷的强化效应,提出了一种新的小载荷删除准则。应用该准则对试车场实测载荷谱进行编辑处理,生成了加速谱。从幅值域(穿级计数、雨流计数),损伤域(损伤保留、雨流循环损伤分布),频率域(冲击响应谱、频域疲劳损伤谱)多方面对原始谱和加速谱进行了对比分析,结果表明该方法在保留损伤,保证损伤载荷分布特征和频域特征的基础上实现了加速,加速谱可代替原始谱进行耐久性试验。通过建立整车台架试验,验证了该耐久性试验载荷谱编制方法的可行性。 展开更多

关键词 低幅载荷 小载荷删除准则 载荷谱编制 耐久性试验

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汽车道路模拟试验载荷谱的研究 被引量：4

14

作者 褚茜云 卢曦 +1 位作者 刘斌 井清 《农业装备与车辆工程》 2019年第4期30-32,共3页

室内道路模拟试验需要重现测试车辆在试验场道路行驶状态,而时域损伤编辑法与传统编制载荷谱的方法相比更能满足其需求。以测试车辆后独立悬架和副车架试验场载荷谱为原始谱,应用时域损伤编辑法,通过研究损伤时间窗口和损伤保留比例对... 室内道路模拟试验需要重现测试车辆在试验场道路行驶状态,而时域损伤编辑法与传统编制载荷谱的方法相比更能满足其需求。以测试车辆后独立悬架和副车架试验场载荷谱为原始谱,应用时域损伤编辑法,通过研究损伤时间窗口和损伤保留比例对加速谱时间保留长短和加速前后功率谱峰值差异的影响,选取适当时间窗口对原始谱进行编辑,生成台架加速谱。并从时域、幅值域、频域3个方面对原始谱和加速谱进行分析对比,验证了该方法的合理性。 展开更多

关键词 时域损伤 损伤编辑 载荷谱编制 加速谱

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基于特种车辆摆臂实测载荷的参数估计拟合外推研究

15

作者 王枫 王玺 +4 位作者 邓克军 范慧 仲健林 熊明皓 周超 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第7期44-49,共6页

以特种车辆摆臂实测载荷数据为依据,对实测信号进行编制得到了实摆臂的二维载荷谱,并对其进行了参数估计的拟合外推分析,确定了幅值和频次关系服从威布尔分布优于对数正态分布,均值和频次关系服从正态分布,并将外推后的结果与实测信号... 以特种车辆摆臂实测载荷数据为依据,对实测信号进行编制得到了实摆臂的二维载荷谱,并对其进行了参数估计的拟合外推分析,确定了幅值和频次关系服从威布尔分布优于对数正态分布,均值和频次关系服从正态分布,并将外推后的结果与实测信号进行对比验证。结果表明:参数估计拟合外推的结果在合理误差范围内;预测的极值和频次更接近于实测值,初步验证了参数估计拟合外推方法在特种车辆领域应用的合理性。 展开更多

关键词 特种车辆 载荷谱编制 参数估计外推 分布拟合

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整车四立柱台架试验中目标谱的加速方法研究 被引量：7

16

作者 王哲 郑松林 +2 位作者 冯金芝 于佳伟 马扎根 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期863-870,共8页

汽车试验场道路载荷谱中包含大量的高频低幅值载荷,实测载荷谱的加速处理是建立整车四立柱台架试验的关键一步。以某轿车汽车试验场实测载荷谱为基础,结合累积疲劳损伤理论和低载强化理论,提出了一种新的小载荷删除原则,应用该准则对试... 汽车试验场道路载荷谱中包含大量的高频低幅值载荷,实测载荷谱的加速处理是建立整车四立柱台架试验的关键一步。以某轿车汽车试验场实测载荷谱为基础,结合累积疲劳损伤理论和低载强化理论,提出了一种新的小载荷删除原则,应用该准则对试车场实测载荷谱进行编辑处理,生成试验加速谱。从幅值域、伪损伤和频率域多方面对加速谱的有效性进行理论验证。结果表明该方法在保留损伤,保证损伤载荷特征和频域特征的基础上实现了加速。最后,通过建立整车台架试验,试验中出现了与汽车试验场一致的失效模式,验证了该载荷谱加速方法的合理性。该方法可为其他车型的整车四立柱台架试验载荷谱的加速编制提供一定的参考。 展开更多

关键词 整车四立柱台架试验 载荷谱编制 低幅载荷 小载荷删除原则

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地铁转向架制动载荷识别与分布特征研究 被引量：4

17

作者 王萌 李强 孙守光 《铁道机车车辆》 2014年第4期75-78,共4页

轨道交通车辆在城市的应用越来越多,且制动频次相对较高,制动载荷识别与分布研究至关重要。借助有限元分析,确定了信噪比较高的载荷识别测点并获得测点的应力动态响应特性。通过对应力响应测试数据进行频谱分析,确定了合适的载荷识别方... 轨道交通车辆在城市的应用越来越多,且制动频次相对较高,制动载荷识别与分布研究至关重要。借助有限元分析,确定了信噪比较高的载荷识别测点并获得测点的应力动态响应特性。通过对应力响应测试数据进行频谱分析,确定了合适的载荷识别方法。用"雨流计数法"编制了线路实测制动载荷谱,得到了制动载荷谱的威布尔概率密度曲线,为今后转向架构架的设计分析提供载荷依据。 展开更多

关键词 载荷识别 有限元 雨流计数法 载荷谱编制

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强化坏路工况下冷却模块的加速耐久试验研究

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作者 魏峰 胡溧 +2 位作者 杨啟梁 李兴山 许晶 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第3期45-51,共7页

提出一种加速疲劳试验功率谱编辑法。以某款商用车道路试验载荷谱为基础,通过分析各路况下的频域特征,结合冷却模块的计算模态结果,确认导致冷却模块失效的风险路况。基于采集的载荷信号计算得到各路况疲劳损伤谱分量,应用Miner线性叠... 提出一种加速疲劳试验功率谱编辑法。以某款商用车道路试验载荷谱为基础,通过分析各路况下的频域特征,结合冷却模块的计算模态结果,确认导致冷却模块失效的风险路况。基于采集的载荷信号计算得到各路况疲劳损伤谱分量,应用Miner线性叠理论获得总疲劳损伤,最终编辑生成台架加速试验用功率谱。通过对加速谱时域、幅值域和频域角度的对比,验证加速谱台架响应统计特征与原始谱的一致性。冷却模块的台架耐久试验表明,将振动量级提高1.85倍,通过57 h的台架试验模拟完成三种风险路段数百小时的道路试验。并复现道路试验的失效故障,验证其有效性。 展开更多

关键词 疲劳试验 冷却模块 模拟试验 疲劳损伤谱 载荷谱编制

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基于行驶仿真试验的齿轮疲劳寿命分析 被引量：1

19

作者 张建成 张庆霞 毛智勇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1001-1006,共6页

利用虚拟样机模型,通过行驶仿真试验获取了传动箱齿轮在各任务剖面的动态载荷谱。通过三维接触应力分析,得到了齿轮危险点的应力-时间历程,用插值法对恒转矩下获得的仿真载荷进行了修正,分析了载荷的分布规律,采用权系数法确定了多工况... 利用虚拟样机模型,通过行驶仿真试验获取了传动箱齿轮在各任务剖面的动态载荷谱。通过三维接触应力分析,得到了齿轮危险点的应力-时间历程,用插值法对恒转矩下获得的仿真载荷进行了修正,分析了载荷的分布规律,采用权系数法确定了多工况的二维联合概率分布函数,建立了传动箱齿轮在全寿命里程的疲劳设计谱。采用二维概率Miner准则计算了零件的疲劳寿命,并分析了相关参数对齿轮寿命的影响。 展开更多

关键词 虚拟样机 载荷谱编制 齿轮 疲劳寿命

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基于行驶仿真实验的传动轴随机疲劳设计 被引量：3

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作者 张庆霞 方东兴 马吉胜 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第20期5489-5492,5496,共5页

基于虚拟样机技术对传动系统和行驶系统进行了动态建模,并通过行驶仿真试验获取了最终驱动传动轴在各任务剖面的动态载荷谱。分析了载荷的分布规律、采用权系数法确定了多工况的二维联合概率分布函数,建立了传动轴在全寿命里程的疲劳设... 基于虚拟样机技术对传动系统和行驶系统进行了动态建模,并通过行驶仿真试验获取了最终驱动传动轴在各任务剖面的动态载荷谱。分析了载荷的分布规律、采用权系数法确定了多工况的二维联合概率分布函数,建立了传动轴在全寿命里程的疲劳设计谱。基于材料的P-S-N曲线采用二维概率Miner准则计算零件的疲劳寿命。对传动轴的截面尺寸d/D和花键圆角进行设计,最终设计出的传动轴在满足使用寿命的情况下,重量较原来的减少了35%左右。 展开更多

关键词 虚拟样机 载荷谱编制 传动轴 寿命预测 结构设计

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