虚拟迭代法转向节载荷谱提取与验证

作     者：董国疆 王威 杜飞 郎玉玲 DONG GuoJiang;WANG Wei;DU Fei;LANG YuLing

作者机构：燕山大学河北省特种运载装备重点实验室秦皇岛066004 中信戴卡股份有限公司工程仿真中心秦皇岛066004 

出 版 物：《机械强度》 (Journal of Mechanical Strength)

年 卷 期：2020年第42卷第6期

页      面：1323-1331页

学科分类：082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51775481)资助 

主　　题：载荷谱 刚柔耦合多体模型 虚拟迭代 转向节 

摘      要：汽车底盘零部件载荷谱是分析构件疲劳、可靠性和耐久性的关键要素,但是在实车强化道路载荷谱提取流程,关键环节处理以及误差评估等方面仍需进一步实践和直接验证。基于此,以某型汽车转向节为研究对象,建立整车刚柔耦合多体动力学仿真模型,通过试验场强化道路试验校准,对标实测关键点监测信号与迭代仿真的误差小于30%,验证了整车多体模型的响应精度;实车采集试验场耐久性测试强化路面载荷谱,运用虚拟迭代法进行仿真分解获取转向节连接点载荷谱;以石块路丙和搓板路典型工况为例,采用惯性释放法将连接点载荷谱作为输入激励,求解转向节时域应变场,获取监测点应变时域曲线,对比实测信号分析相对误差小于20%,满足载荷谱后续使用的精度要求。研究表明,应变标定法是对虚拟迭代载荷谱提取效果的直接验证,证明了载荷谱提取技术路线的可行性和精确度,为汽车底盘零部件的开发和疲劳耐久性分析验证提供参考依据。