1、程序載荷疲勞試驗(yàn)開發(fā) 目錄 程序疲勞試驗(yàn)開發(fā) 疲勞試驗(yàn)結(jié)果分析及評(píng)價(jià)零部件程序載荷疲勞試驗(yàn)開發(fā)后橋剎車載荷程序疲勞試驗(yàn)開發(fā)p臺(tái)架設(shè)施：線性作動(dòng)器p控制方式：力控制p載荷輸入方式：左后和右后車輪接地點(diǎn)縱向?qū)ΨQ輸入作動(dòng)器試驗(yàn)臺(tái)架零部件程序載荷疲勞試驗(yàn)開發(fā)p運(yùn)行工況/規(guī)范：共12種p載荷測(cè)量：車輪六分力傳感器/WFTp剎車載荷識(shí)別：剎車力矩/WFT Myp后橋載荷計(jì)算l各種工況/運(yùn)行規(guī)范下后橋總力矩Mt ： 左后與右后剎車力矩相加零部件程序載荷疲勞試驗(yàn)開發(fā)l將后橋總力矩Mt轉(zhuǎn)化為車輪接地點(diǎn)力Fy： 后橋總力矩除以車輪滾動(dòng)半徑p 計(jì)算各工況/運(yùn)行規(guī)范的損傷iiiNnD kiiSSNN)/(00kiii

2、iiSSNnNnD)(00iiNnDp 計(jì)算總體損傷及各種工況/運(yùn)行規(guī)范的貢獻(xiàn)零部件程序載荷疲勞試驗(yàn)開發(fā) 剎車載荷的損傷主要來自TEST-2、TEST-9和TEST-11 （對(duì)總損傷的貢獻(xiàn)超過99%）。p 程序載荷譜產(chǎn)生l計(jì)算總載荷雨流矩陣： 將各種工況/運(yùn)行規(guī)范下的雨流矩陣，按照其運(yùn)行循環(huán)次數(shù)進(jìn)行加權(quán)求和得到。l確定加載頻率：u根據(jù)總的試驗(yàn)時(shí)間要求-總循環(huán)次數(shù)；u設(shè)備技術(shù)性能-選定控制模式下的頻率響應(yīng)能力；零部件程序載荷疲勞試驗(yàn)開發(fā)l確定載荷幅值：將載荷總損傷等效到給定的載荷幅值u單級(jí)載荷-常幅載荷譜u多級(jí)載荷-臺(tái)階載荷譜零部件程序載荷疲勞試驗(yàn)開發(fā)疲勞耐久試驗(yàn)結(jié)果分析及評(píng)價(jià)p結(jié)構(gòu)疲勞可靠度要

3、求l產(chǎn)品可靠性的三個(gè)因素： 規(guī)定條件：載荷、溫度、壓力、振動(dòng)/沖擊 規(guī)定時(shí)間：時(shí)間、里程、循環(huán)次數(shù)等壽命描述 規(guī)定功能：裂紋產(chǎn)生、裂紋擴(kuò)展長(zhǎng)度、功能衰退/喪失l可靠度： 在上述條件和時(shí)間產(chǎn)品：產(chǎn)品可能完成規(guī)定功能（可靠的/存活），可能完不成規(guī)定功能（不可靠的/失效），因此：可靠度是產(chǎn)品在規(guī)定條件規(guī)定條件，規(guī)定時(shí)間規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能規(guī)定功能的概率。l可靠度評(píng)價(jià)指標(biāo)，根據(jù)系統(tǒng)可靠性理論： 對(duì)于結(jié)構(gòu)疲勞試驗(yàn)，按照可靠度由高到低為：整車系統(tǒng)部件p結(jié)構(gòu)疲勞試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)計(jì)算 可靠度是一個(gè)概率的描述，因此試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)包含一定量的試驗(yàn)樣本/品數(shù)。計(jì)算的方法通常為：l運(yùn)行試驗(yàn)并取得試驗(yàn)壽命數(shù)據(jù)；l根據(jù)壽命數(shù)據(jù)

4、判斷其符合的概率分布規(guī)律；l用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法計(jì)算分布參數(shù)，并給出壽命-概率結(jié)果。 目前對(duì)汽車結(jié)構(gòu)疲勞壽命試驗(yàn)結(jié)果分析，最常用的是 2 參數(shù)威布爾分布： 根據(jù)分布規(guī)律和試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取分布參數(shù)得過程稱為參數(shù)估計(jì)，最常用的常用的方法有MLE法、秩回歸法等。疲勞耐久試驗(yàn)結(jié)果分析及評(píng)價(jià))(1)(TetF疲勞耐久試驗(yàn)結(jié)果分析及評(píng)價(jià)p 疲勞試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)： 部件結(jié)構(gòu)疲勞可靠度評(píng)價(jià)指標(biāo)（REP）為，在規(guī)定載荷下：l 可靠性壽命：50%置信度下，給定存活率的壽命不低于規(guī)定的壽命循環(huán)次數(shù)。比如： R10 C50 （或 B10 C50 ） 壽命 200000 cyclesl 壽命分布：兩個(gè)給定存活率的壽命之比不大于規(guī)定

5、值。比如：B10C50 / B90 C50 1/3疲勞耐久試驗(yàn)結(jié)果分析及評(píng)價(jià)p 可靠度與驗(yàn)統(tǒng)計(jì)置信度水平l置信水平置信水平/ /置信度置信度是針對(duì)被試零件，在給定樣本數(shù)N的前提下，對(duì)樣品（零件）按照規(guī)定的廣義載荷 f 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)所能觀察到該零件實(shí)效的可能性（或幾率）、或者說針對(duì)該零件其故障出現(xiàn)的可能性（或幾率）。用概率來描述。l當(dāng)樣本數(shù)為當(dāng)樣本數(shù)為1 1時(shí)，置信度就等于該零件的失效概率F、或1- R（R是該零件/系統(tǒng)的可靠度）。l對(duì)于高可靠度對(duì)于高可靠度（失效率很低）的零件，當(dāng)樣本數(shù)很小時(shí)，故障很可能觀察不到（或根本不發(fā)生），因此估計(jì)得可靠度就具有一定的不確定性。l提高置信水平提高置信水平- -增加樣本數(shù)量增加樣本數(shù)量:l提高置信水平提高置信水平- -增加壽命循環(huán)數(shù)增加壽命循環(huán)數(shù) 為了在產(chǎn)品開發(fā)中充分暴露問題，需要的樣本數(shù)會(huì)急劇增加。比如為了以50%置信度觀察到可靠度為 95%的一般部件的失效，需要對(duì)14個(gè)樣品進(jìn)行試驗(yàn)。疲勞耐久試驗(yàn)結(jié)果分析及評(píng)價(jià)NRC 1疲勞耐久試驗(yàn)結(jié)果分析及評(píng)價(jià) 對(duì)于關(guān)鍵部件當(dāng)可靠度為 99%時(shí)，需要對(duì)69個(gè)樣品進(jìn)行試驗(yàn)。如果適當(dāng)提高置信度則需要的樣本數(shù)量更大。更何況為了改進(jìn)，通常都需要進(jìn)行不止一輪的試驗(yàn)驗(yàn)證。對(duì)于產(chǎn)品開發(fā)過程中的試制樣品無疑代價(jià)是巨大的