前副车架作为承接簧载质量和连接悬架系统的重要承力部件,在随机交变振动载荷下易发生疲劳失效。前副车架固有频率较低,在一些高频随机路面,频谱范围接近前副车架低阶固有频率,因此需要考虑共振疲劳问题。而当前针前副车架的疲劳损伤分析多采用时域法,在解决动力响应问题特别是共振疲劳问题时并不适用。时域分析法基于线性叠加原理处理复杂多向载荷激励,不考虑载荷间相互作用对疲劳损伤的影响。因此本文以某SUV前副车架为研究对象,基于试验场耐久性道路试验数据,进行频域疲劳损伤分析,并与时域疲劳分析对比,研究载荷谱特征变化效应和载荷间相互作用叠加效应对前副车架疲劳性能的影响。首先阐述前副车架疲劳损伤分析基本原理。从受载系统和加载形式角度,分析前副车架的载荷获取与处理方法。为准确表述前副车架材料的疲劳性能,讨论了表征材料抗疲劳特性的S-N曲线,并论述了平均应力修正法,以考虑平均应力对构件疲劳的叠加效果,同时引入线性疲劳累积损伤准则计算构件弹性变形阶段的疲劳损伤。设计并开展了试验场强化路耐久性试验,并测取了试验场工况路谱和车辆动力学响应信息。通过实车底盘拆解测量、关键零部件模态验证并柔性化,建立整车刚柔耦合多体动力学模型,并采用悬架K&C测试、实车台架振动试验分别进行模型静态校验和动态校准。通过虚拟迭代和轮心加载法仿真获取了前副车架连接点载荷谱。在前副车架时域疲劳分析中,根据路谱频率范围达到前副车架固有频率的1/3,需要考虑动力响应。应用疲劳分析软件n Code,采用模态叠加法和线性累积损伤准则,结合经过修正的前副车架S-N曲线,获取了前副车架各节点应变时间历程信息,并与监测点应变信号对比显示RMS值相近,但通过将数据进行雨流统计处理发现仿真较实测信号对应的疲劳损伤较小。零部件设计应遵循安全性、可靠性原则,说明基于该前副车架的时域疲劳分析法存在一定的局限性。对比高频随机路面车速20km/h、30km/h、50km/h工况下前副车架与下摆臂连接点垂向加速度PSD频谱特征,发现车速增加引起频谱峰值向高频移动、峰值升高,且高频出现较大峰值。为求得前副车架应力频响函数,进行了单位加速度激励下的模态频响有限元分析。根据应力频响函数特征参数采用Dirlik宽带法统计应力响应PDF,结合构件S-N曲线和线性疲劳累积损伤准则,分析了试验场强化路20km/h和标准车速下前副车架的疲劳累积损伤。结果表明,车速为20km/h时,载荷不易激起结构共振,时域分析与频域分析结果相近;较高车速（标准车速）时,频域分析损伤值普遍高于时域分析结果,车速提高引起载荷频谱峰值向高频移动,激发前副车架低阶模态,并产生共振疲劳,反映了载荷谱特征变化效应。不同车速工况下前副车架的频域疲劳损伤均大于时域分析结果,反映了载荷间相互作用叠加效应。经过时频方法对比表明,频域疲劳分析可以对该型前副车架进行疲劳损伤分析安全系数更高,可较直观分析结构薄弱区域便于对产品进行可靠性优化设计。