重卡驱动桥疲劳寿命敏感性分析及优化.pdfVIP

学兔兔 重卡驱动桥疲劳寿命敏感性分析及优化 Sensitivityanalysisand optim izeoffatigue lifefor dri。ve axlehousing ofheavydutytruck 柳 江’，林 晨 ，‘叶 明 ，黎晓伟’ LlU Jiang，LINChen。，YEMing，LlXiao．wei。。 (1．青岛理工大学，青江铃汽车股份有限公司，南昌330001) 摘 要：通过疲劳寿命对结构参数的敏感性分析 ，得出最大应力幅对各结构参数的偏导数是驱动桥疲劳 寿命预期的核心因素。利用多点约束法建立桥壳为柔体的整车刚柔耦合模型，根据动力学仿 真得到的载荷进行有限元分析 ，通过回归分析得到桥壳厚度、簧距、轮距对桥壳应力幅的特 性曲线，并分析了车速、路面对其影响。定义综合调整系数修正疲劳寿命计算模型，并进行 了试验验证。最后采用基于并列选择遗传算法的多目标优化，计算了等效疲劳寿命。 关键词：驱动桥；疲劳寿命；遗传算法；多目标优化 中囝分类号：U462．36 文献标识码 ：A 文章编号：1009-0134(2015)09(下)-0069-07 Doi：10．3969／J．issn．1009-0134．2015．09(下)．19 0 引言 对零部件进行疲劳分析 ，采用 的修正公式如 F： 货车驱动后桥是货车的主要传力和承载部件，形状 = ￡B (2) 结构复杂，且 由于货车行驶工况复杂多变，其刚度和强 度对动力的传动效率、桥壳的疲劳寿命起到了决定性的 其中，K为应力集中系数，E为尺寸系数，B为表 作用 ”。 面状况系数，M为平均应力，C为载荷类因子。 针对随机动态载荷下的车桥疲劳失效 问题，高晶等 因此可定义综合修正系数K=Ks／e~MCf。由此可 人利用有限元分析方法进行了桥壳的应力分析和模态分 知，综合修正系数既与零件的结构、工艺、载荷有关， 析，给出了桥壳疲劳寿命的分布情况和最危险点的寿命 更和平均应力成线性关系。 值 2【】。张和平等人分析了疲劳损伤理论在疲劳寿命预测 将公式(2)中修正后的应力幅值 替代式(1)的应力 中的应用 ，并基于该疲劳损伤理论对微型车驱动桥壳进 幅值S，得： 行了仿真计算 】。门玉琢研究了重型卡车虚拟样机在随 机路面下车桥的疲劳寿命，利用线性函数提出了虚拟试 lgNp=+bplg(~-) (3) 验和试验场结合预测疲劳寿命 的方法4【]。 将式(3)改写为： 上述研究未考虑到零部件本身的设计参数对其疲劳 lg( ) 11g 一 (4) 寿命的影响。因此，本文