文档介绍：汽车工程
2004 年(第 26 卷) 第 4 期 Automotive Engineering 2004 (Vol. 26) No. 4
2004123
基于有限元分析的轿车后桥疲劳寿命预测
彭为靳晓雄左曙光
(同济大学汽车学院,上海 200092)
[摘要] 利用实测道路载荷时间历程,结合后轿有限元模型和材料属性,用 LMS FALANCS 软件来预测轿车
后桥的疲劳寿命,其分析结果与道路试验结果基本一致。
叙词:耐久性,有限元模型,疲劳寿命,预测,仿真
Fatigue Life Prediction of Car’s Rear Axle Based on FEM Analysis
Peng Wei ,Jin Xiaoxiong & Zuo Shuguang
A utomobile School , Tongji U niversity , S hanghai 200092
[ Abstract] Based on the load history acquired by road test ,bination with Finite
Element ( FE) models of car’s rear axle and material properties , the fatigue life of car’s rear axle is predicted by
using LMS FALANCS. The analysis results coincide with the road test very well.
Keywords :Durability , Finite Element model , Fatigue life , Predict ,Simulation
进行零部件疲劳寿命预估,精确的有限元模型
1 前言和可靠的材料疲劳数据是必需的,另外获得准确的
实际运行工况下的道路输入载荷也非常关键。由于
近年来,基于计算机辅助工程(CAE) 的汽车零客观条件的限制,国内这方面的研究尚非常有限。
部件数字化寿命预测逐渐在世界各大汽车公司得到作者利用有限元分析软件 Patran/ Nastran 对后
应用。在许多情况下,分析人员可以预测疲劳危险点桥进行分析,结合实车采集到的载荷- 时间历程信
的位置,比较在给定的载荷下部件的不同设计造成号,用疲劳寿命分析软件 LMS/ FALANCS 计算出某
疲劳寿命的差异。这样在新产品设计阶段或进行现轿车后桥各部分在实际道路行驶载荷作用下的疲劳
有产品改进设计时,就可以进行疲劳寿命分析,得到损伤特性,并与道路试验实测数据进行了对比。
相对可靠的零部件预测寿命,既可大大缩短开发周
期,又能节省大量试验费用[1 ,2 ] 。而传统的方法是利 2 后桥有限元模型的建立
用样车在试车场或道路上进行道路试验。该方法有
周期长、费用高等缺点。不仅难以快速找出问题根有限元模型是疲劳寿命预估的基础,因此要先
源,而且只能在样车制造以后进行,即只能“检验”、建立尽可能精确的模型,为仿真计算打好基础。有限
无法“预测”[3 ] 。在目前激烈的市场竞争中, 产品更元模型建立及试验验证步骤如图 1 所示。
新换代越来越快