【摘 要】
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本文为建立典型路面下反映传动轴载荷实际使用情况的疲劳载荷谱,通过实车试验获取了起伏土路上的履带车传动轴扭矩信号和相关行车信号,通过对载荷信息进行按挡位分类处理,提取出载荷的实际使用分布规律,实现了载荷极值外推,高度拟合了载荷分布规律,编制得到多工况二维载荷谱,进而依据疲劳分析理论,获得八级幅值程序谱,为该传动轴的抗疲劳设计与可靠性提升提供了有价值的数据支撑和研究经验。在履带车传动轴上安装无线遥测式
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本文为建立典型路面下反映传动轴载荷实际使用情况的疲劳载荷谱,通过实车试验获取了起伏土路上的履带车传动轴扭矩信号和相关行车信号,通过对载荷信息进行按挡位分类处理,提取出载荷的实际使用分布规律,实现了载荷极值外推,高度拟合了载荷分布规律,编制得到多工况二维载荷谱,进而依据疲劳分析理论,获得八级幅值程序谱,为该传动轴的抗疲劳设计与可靠性提升提供了有价值的数据支撑和研究经验。在履带车传动轴上安装无线遥测式扭矩传感器,以CANoe设备作为整车信号同步采集装置,通过后期的信号采样率统一,实现了扭矩、转速和挡位信号时间上的一一对应关系。针对实测扭矩信号存在的不利成份,选择零点漂移修正、异常值去除和雨流滤波等方法处理扭矩载荷的原始数据。依据最少测试次数判据,检验了载荷样本数据具有较高的置信度。分析实测载荷雨流矩阵的双峰分布特性,以拟合优度统计结果分别选择幅值和均值的最佳分布型式,对载荷极值做外推,并校核了外推结果的合理性。基于二维核密度估计方法设计编谱流程,获得对载荷分布规律高度拟合的多工况载荷谱。采用平均应力修正和等损伤转换等方法,选择第八级幅值的0.8倍作为低载舍去阈值,在频次和减少99.33%、损伤和减少0.29%情况下,获得了八级程序谱,加速了疲劳试验验证。由传动轴扭矩和转速的统计关系,给出了采用三级转速加载扭矩的疲劳试验方法。结合传动轴的材料疲劳特性,由疲劳分析理论计算出传动轴在设计谱下的疲劳损伤,验证了低载舍去阈值选择的合理性。
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