建立了某轻型货车变速器箱体有限元模型,并利用模态试验结果验证了该模型的正确性。通过实车强化坏路试验采集了整车轮心垂直方向振动加速度信号,并将经过预处理的轮心处振动加速度信号加载到4柱虚拟试验台上,进行仿真计算,获得了箱体与车架连接点的载荷时间信号。将各载荷通道的应力分布和载荷时间历程输入所建立箱体有限元疲劳分析模型,得到了箱体的疲劳寿命结果。 变速器箱体疲劳寿命预测的技术路线变速器箱体如果出现疲劳裂缝将导致漏油，进而严重影响变速器的正常工作，因此箱体寿命对汽车整车可靠性有着重要影响。路面激励通过汽车行驶系统传递至箱体与车架的连接点，使箱体产生振动，其动载荷将引起箱体关键点的应力变化，进而可能导致疲劳破坏。研究路面激励下变速器箱体疲劳寿命的预测方法对研究整车可靠性有重要意义。本文将有限元方法和多体动力学方法相结合，针对某轻型货车变速器箱体进行疲劳寿命预测分析，其技术路线如图1所示。2变速器箱体有限元模型的建立与验证在三维实体模型的基础上建立该变速器箱体有限元模型（图2），由于变速器箱体是不规则壳体结构，为了便于有限元建模，对其结构进行简化：疲劳寿命预估方法-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机忽略箱体结构各处的过渡圆角以及螺栓孔、定位孔上的倒角；疲劳寿命预估方法-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机用圆柱形凸台代替箱体内壁和外壁上的半球体型凸台；简化箱体与离合器壳体连接面 本文由公司网站滚圆机网站 转载中国知网整理! http://www.gunyuanjixie.com，忽略其凹下去部分的非工作面。图1变速器箱体疲劳寿命预测的技术路线图2变速器箱体有限元模型整车多刚体模型箱体有限元模型计算模态分析对比验证整车刚柔耦合模型试验模态分析实车可靠性路面试验轮心处振动信号四柱试验台仿真箱体连接点力信号疲劳寿命分析模型疲劳寿命结果各载荷通道应力分布计算材料特性等·设计·计算·研究·汽车技术变速器箱体第1阶整体模态的对比。结果表明，箱体有限元模型的简化导致模态频率略有增加，但模态振型变化不大，因此可以认为该变速器箱体的有限元模型是正确的。（a）仿真模态（643.6Hz）（b）试验模态（635.11Hz）图3第1阶模态振型对比3强化坏路环境下的整车道路试验依照试验场汽车产品定型可靠性试验规程和国家标准等法规，在某试验场总长为1540m的强化坏路上进行实车试验，试验路面和车速要求见表1所列[1]。试验中分段采集了4个车轮轮心处垂直方向的振动加速度信号（图4）。表1试验道路与车速控制图4比利时路上采集的左前轮加速度信号在将试验测量的轮心加速度信号施加于整车多体动力学仿真模型之前，先依据莱因达准则对采集的信号进行剔除奇异点的预处理，并对剔除的奇异点重新加载[2]。莱恩法则是假设有一组从试验获取的随机数据{Xi}，i=1、2、…、n，该数据的均值X軍和标准差σ可以分别利用式（1）和式（2）计算得出：X軍=1nni=1Σxi（1）σ=1n-1ni=1Σ（xi-x軃）2姨（2）如果xi-x軃>3σ，则认为xi为异常点，应该剔除；如果xi-x軃≤3σ，则认为xi为正常点，应该保留。但是在剔除点后，会破坏原有数据的完整性和多通道数据之间的联系，所以本文对于被剔除的异常点通过式（3）获龋x赞i=xi-1+（xi-1-xi-2）（3）图5所示为在比利时路上采集到的左前轮轮心处前4s的加速度信号在剔除奇异点前、后的曲线。（a）剔除奇异点前（b）剔除奇异点后图5左前轮轮心处的加速度信号4变速器箱体动载荷的提取利用MSC.ADAMS建立了整车多体动力学仿真模型（图6），并将箱体有限元模型安装在整车多体动力学仿真模型中。在ADA疲劳寿命预估方法-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机疲劳寿命预估方法-数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机 本文由公司网站滚圆机网站 转载中国知网整理! http://www.gunyuanjixie.com