【摘 要】
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特种车轮辋在行驶中承受复杂的动态交变载荷,疲劳是其主要的失效模式。在设计中能够准确预测轮辋寿命,据此采取有效措施预防轮辋失效,这对于保证特种车的可靠性和安全性具有
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特种车轮辋在行驶中承受复杂的动态交变载荷,疲劳是其主要的失效模式。在设计中能够准确预测轮辋寿命,据此采取有效措施预防轮辋失效,这对于保证特种车的可靠性和安全性具有重要意义。本文旨在研究特种车轮辋的疲劳分析方法。首先,针对轮辋结构建立仿真模型,获得轮辋在各通道单位载荷下的应力分布,发现径向载荷和弯矩对轮辋应力影响比较大,它们是影响轮辋疲劳损伤比较大的因素。利用轮辋六分力载荷测试仪进行典型道路载荷测量。针对道路谱数据进行分析,以确保载荷谱准确有效,并通过坐标变换将实测载荷谱转化成用于轮辋有限元分析的载荷谱。采用准静态应力叠加法获得轮辋在各通道载荷作用下的应力应变响应。通过材料试验获取铝合金材料的疲劳特性,并综合考虑平均应力、表面状态、尺寸系数等因素得到轮辋的循环应力-应变曲线。采用疲劳分析软件DesignLife计算轮辋的疲劳寿命。其中,综合应用了轮辋载荷信号、有限元分析结果、材料参数和多轴疲劳模型。通过对比计算结果与实际轮辋疲劳破坏情况,证明本文计算方法的有效性。
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