基于热态金属气压胀型工艺的扭力梁疲劳寿命改进

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huli890615
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国社会经济的快速发展,汽车早已走进我们日常的生活。在中国庞大的汽车市场当中,中小型轿车、SUV、MPV车型在汽车产销量中占据了半壁江山,而扭力梁式非独立后悬架因其体积小、结构简单、成本低等优势广泛应用于这些中小型汽车中。在车辆行驶过程中,扭力梁后悬架工作条件比较恶劣,不断受到弯扭组合作用。若扭力梁后悬架的疲劳寿命不达标将对车辆行驶时的安全性造成极大的威胁。因此,疲劳寿命是扭力梁设计阶段最为重要的性能指标之一。现如今扭力梁通常采用高强钢管材液压成型的方式生产。由于高强钢材料的塑性差、热影响区弱、冷成型回弹量大、对设备胀型力和锁模力要求高等特点的存在,其广泛应用给管材液压成型技术带来了很大的挑战。面对不断提高的扭力梁疲劳寿命设计要求,热态金属气压胀型(Hot Metal Gas Forming)工艺由于其采用热成型方式,热态金属具有更好的流动性以及更低的变形抗力,所需的成型压力锁模力更小因而具有一定的优势,配合合理的热处理工艺可以有效提高扭力梁的强度、疲劳寿命等,同时实现扭力梁的轻量化。本文选取的研究对象为在开发阶段某款车型的扭力梁后悬架。首先建立该扭力梁后悬架的有限元模型,分析其自由模态并对车辆四种极限工况下扭力梁的强度进行校核,在成型工艺及材料不变的前提下对危险位置结构进行分析;通过扭力梁后悬架刚柔耦合动力学模型获取在虚拟试验场组合疲劳耐久强化试验道路后轴轮心600 s内的加速度历程,随后将其转化为轮心、纵臂与车身连接点、弹簧和减震器安装点这四个硬点的载荷谱作为疲劳寿命仿真分析的输入,在MSC.Fatigue中采用名义应力法对扭力梁的疲劳寿命进行预测;根据仿真分析结果改用热态金属气压胀型方式得到该扭力梁试制件,测试扭力梁试制件横梁洛氏硬度并据此估算其抗拉强度,与标准试样拉伸试验获取的材料抗拉强度相对照,以材料新的力学性能为输入再次仿真计算扭力梁制件的疲劳寿命,并通过扭转疲劳试验与实车道路试验相结合的方式验证扭力梁后悬架疲劳寿命的改进效果。
其他文献
中小企业作为市场经济运行的重要存在形式,承担着促进创新创业、稳定居民就业、协调城乡发展等重要任务,具有不可替代的战略地位。党中央、国务院高度重视民营企业和中小企业发展,出台若干措施健全中小企业政策框架体系,鼓励和支持中小企业健康成长,推动中小企业高质量发展。但是随着国内外不稳定不确定性因素增多,经济下行压力持续加大,同时受银企沟通渠道不畅通、征信体系不健全等问题影响,中小企业生产经营困难日益增多,
非球面衍射光学透镜能够在消除光学系统像差的同时减小色差等成像缺陷,被广泛应用于波前整形、红外系统、光计算、像差校正、图像识别等方面,但是由于加工难度较大限制了其应用。而高精度模压成型技术作为一种在高温下将模具形状复制到玻璃基体上的热压成形技术,生产效率高、成本低、精度高,是制造非球面衍射透镜的一种可行性工艺,但是仍存在一些科学和技术问题。本文主要就应用于非球面衍射透镜的模压成型工艺进行研究,包括透
随着现在信息技术特别是无线电电子学和电磁学的发展,人们对于无线通信设备在小型化、集成化以及功能多样化方面的需求日渐加强。作为必不可少的电磁收发工具,超宽带低剖面天线得到越来越多微波工程研发人员的重视。本文以高功率超宽带定向辐射平板天线研制任务为牵引,以解决脉冲信号波形高保真度辐射问题的实际工程需求为出发点,分别从频域和时域角度开展了超宽带低剖面天线的研究与设计。论文的主要工作如下:1、设计了一种六
随着移动通信技术的不断发展,接入到互联网中的无线设备数量越来越多,例如手机、传感器、车辆、机器人等,它们产生了许多计算密集型且实时性要求高的应用,如在线游戏、模式识别、自动驾驶等。但无线设备自身受物理尺寸大小的限制,只拥有有限的计算资源和电池容量,无法同时满足应用实时性和设备低能耗的要求。另外,云服务器拥有强大的计算能力,然而无线设备和云服务器物理距离遥远,应用数据在传输过程中存在较大延迟和环境干
随着越来越多分布式能源的接入和直流负荷的出现,传统的交流配电系统难以为继。而直流配电系统具有分布式能源接入便利、源荷的交直流变换环节少、电能质量优、线损少、造价低、输电容量高等优势,有望成为未来电网发展的重要形式。中压直流配电系统相较于低压直流配电系统更适用于工业园区和供电负荷密集的地区,将会是未来直流配电系统的主要构成部分。考虑到中压直流配电系统中多种不同类型的变换器拓扑及其控制差异较大,变换器
将已有的网络文学改编成游戏,其中一个十分关键的步骤就是获取改编权,而如何评估网络文学游戏改编权的预期价值,是游戏行业各大公司的关注焦点。当前常用的无形资产价值评估方法主要有成本法、市场法和收益法,其中在知识产权价值评估领域使用较为广泛的是收益法。但是收益法的使用也存在许多局限,容易出现评估偏差,基于此,本文以《琅琊榜》游戏改编权为研究案例,对收益法做出改进,更准确的对无形资产领域的改编权等知识产权
随着绿色化学时代的到来,人们越来越关注研究过程的环保性和可持续性。低共熔溶剂(Deep Eutectic Solvents,DESs)是21世纪的一种新兴绿色溶剂,由于具有挥发性低、化学稳定、生物相容性好且合成方法简单等特性,已广泛应用于分离分析的各个领域。DESs由一定比例的氢键供体(HBD)和氢键受体(HBA)组成,其结构具有可设计性。因此,根据分析物特性设计不同类型的DESs以满足目标需求成
随着碰撞、爆炸事件的不断发生以及各类工程领域的大量应用需求,吸能元件作为缓冲装置中主要耗能构件,在一定程度上,其耗能性的优劣决定了人员的伤亡以及结构的损伤。此外,金属薄壁管作为常用的吸能元件,由于其成本低廉、轻质高强且能量吸收效率高等特点,被广泛用于碰撞耗能系统。因此,通过设计金属薄壁管的新构型来提高其耐撞性成为当下研究的热点。本文是在薄壁圆管的基础上,引入波纹形诱导槽来提出新型吸能元件,并采用L
燃煤窑炉广泛应用于冶金、发电等工业领域,是一类具有大滞后、强非线性的复杂工业对象,数学建模困难,难以有效控制。目前的燃煤工况监测主要依赖于“人工看火”,这直接影响着产品质量、能源消耗等。由于燃煤火焰图像中蕴含了丰富的燃煤工况信息,因此基于燃煤火焰图像进行燃煤工况识别是实现燃煤窑炉稳定控制的关键。近年来,深度学习在图像识别领域表现出优异的性能。由于性能良好的深度学习模型需要大量的带标签样本,而在燃煤
随着科技和工业技术的发展,环境和设备对机械振动控制提出了越来越高的要求,超材料作为一种具有出色弹性波调控能力的新型人工设计材料,在减振、降噪等方面有着重要应用价值。论文针对现有超材料难以实现低频带隙以及带隙调控等难点问题,设计一种带隙可调的准零刚度超材料,从理论计算、数值仿真以及实验验证三方面研究其带隙机理及调控方法。论文主要研究内容包括:1、基于曲梁类柔性恒力机构的设计理念,结合分布式形状优化方