基于實際道路載荷譜的摩托車車架等幅值疲勞試驗的研究.pdf

1、摩托車車架是摩托車的關鍵部件之一。車架的疲勞強度直接影響到駕乘人員的安全和制造企業(yè)的聲譽。所以，在開發(fā)初期利用室內車架疲勞試驗來驗證車架疲勞強度是否滿足使用要求，顯得格外重要。本文結合現(xiàn)摩托車企業(yè)主要應用的摩托車車架等幅值疲勞試驗機，將道路模擬試驗、疲勞有限元分析方法和疲勞損傷理論等結合起來，分析計算摩托車車架的疲勞損傷。基于疲勞損傷相等，將道路載荷產生的隨機應力譜，轉換為摩托車車架等幅值疲勞試驗所對應的等幅值應力，從而有效地提高摩托車

2、車架等幅值疲勞試驗的精度，建立用戶的使用工況與室內等幅值疲勞試驗等效轉換方法，這對提高設計質量、縮短開發(fā)周期有重要的理論意義和實用價值。
　　 論文對某企業(yè)的摩托車在其耐久試驗路段，以不同的車速，對關鍵點進行了應力譜和加速度數(shù)據(jù)的采集。通過對數(shù)據(jù)的分析確定碎石路，車速50km/h 工況較為惡劣。以此為車架疲勞試驗等幅值載荷的轉換工況。
　　 運用非參數(shù)概率估計方法進行里程外推，得到了20km 應力譜的雙參數(shù)雨流矩陣。利用

3、Matlab 軟件，對20km 應力譜的雙參數(shù)雨流矩陣進行平均應力修正、載荷頻次統(tǒng)計和基于應力壽命曲線計算各個載荷對應的損傷。對損失放大800倍，最終得到16000km的疲勞總損傷值。
　　 基于疲勞損傷相等，16000km的疲勞損傷值和等幅值疲勞試驗20萬次循環(huán)的損傷一致。根據(jù)疲勞應力和壽命的關系，得到其關鍵點的應力值。結合ABAQUS軟件計算反求等幅值疲勞試驗的加載載荷。最后基于70％置信度的基礎上，對三根車架進行水平工況的

4、車架疲勞試驗，與市場反饋車架架中部區(qū)域發(fā)生的斷裂形式進行比較，從而驗證基于實際載荷譜的摩托車車架等幅值疲勞試驗具有一定的可信度。
　　 通過對實際道路載荷譜轉化的摩托車車架等幅值疲勞試驗，建立了室內疲勞試驗與用戶在碎石路行駛的對應關系，提高了疲勞試驗的精度，同時使疲勞試驗的加載載荷有了理論依據(jù)。該工作思路同樣可以運用在改進其他關重零部件簡易的等幅值疲勞試驗精度工作中。為企業(yè)解決摩托車車架疲勞問題和充分發(fā)揮等幅值疲勞試驗的作用都有