基于有限元分析的后桥壳原型疲劳失效预测[外文翻译].rar

基于有限元分析的后桥壳原型疲劳失效预测

M.M , H. , N.S.
a. 机械工程系， Dokuz Eylül大学工学部， 35100 Bornova， 伊兹密尔，土耳其
b. Ege Endüstri ve Ticaret A.S., Kemalpas_a Caddesi No.18，35060 Pınarbası， 伊兹密尔，土耳其


摘要：
研究了后桥壳模型的纵向疲劳测试，过早破坏发生在预期载荷循环之前。在这些测试中，裂缝主要源自样品试样的相同区域。为了确定失效原因，建立了桥壳的详细CAD模型。桥壳材料的力学性能通过拉伸试验确定。利用这些数据，用有限元进行应力和疲劳分析，确定裂缝开始位置和失效开始前的最低载荷循环值。用测试提供的结果同有限元结果分析比较。提出改进意见，设计增强解决方案，以提高桥壳疲劳寿命。


1. 绪论
由于被要求有更高的承载能力，重型商用车[ 1 ]通常必须采用坚实的车轴，如图1所示。在车辆的使用期限内，路面不平产生动载荷，导致桥壳（汽车的主要承载部件）发生疲劳破坏。因此，对桥壳的疲劳寿命预测变的非常重要。在大规模生产之前，后桥壳原型承载能力和疲劳寿命必须通过在动态纵向力下的疲劳测试（如图2所示）。在这些测试中，采用液压传动装置模拟预测循环纵向载荷，直到疲劳裂纹产生。根据验收标准，桥壳模型必须承受 的周期载荷而不疲劳失效。如图3所示，对于非对称桥壳纵向载荷的疲劳试验，在达到载荷周期限制之前，疲劳裂缝就开始在桥壳原型上产生。显示疲劳破坏的最低载荷循环约为 。在这些测试中，裂纹起源于班卓琴过渡地区 和 。图4中可见一个过早破坏的例子。