基于載荷譜的橡膠襯套臺(tái)架疲勞試驗(yàn)方法研究.pdf

1、橡膠襯套是由橡膠材料和金屬硫化粘接而成的金屬橡膠彈簧，因其有著隔振降噪、減緩沖擊、吸收高頻振動(dòng)以及彌補(bǔ)制造公差等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)懸架系統(tǒng)和各種支撐、導(dǎo)向裝置中。襯套在實(shí)車(chē)使用中承受復(fù)雜交變載荷，容易發(fā)生疲勞破壞。橡膠是一種高度非線性黏彈性材料，很難通過(guò)理論方法和有限元分析法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)襯套的疲勞壽命；襯套的結(jié)構(gòu)造型多變，無(wú)法直接測(cè)得橡膠在實(shí)車(chē)使用工況下的受力情況，導(dǎo)致襯套的疲勞試驗(yàn)條件設(shè)計(jì)難以標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。國(guó)內(nèi)缺乏一套完整的橡膠元件

2、試驗(yàn)方法的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
　　本文在分析橡膠襯套疲勞壽命理論國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)本文所選取的某車(chē)型前懸架下擺臂大襯套進(jìn)行了受力分析，并建立了橡膠襯套的力學(xué)模型；確定了襯套的疲勞試驗(yàn)方法及疲勞失效判斷準(zhǔn)則。對(duì)實(shí)車(chē)在疲勞性能試驗(yàn)場(chǎng)路試時(shí)所采集的隨機(jī)路譜進(jìn)行前期處理并分解，得到大襯套隨機(jī)路譜，根據(jù)其對(duì)大襯套的損傷情況，應(yīng)用雨流計(jì)數(shù)法與偽損傷原理，轉(zhuǎn)化橡膠襯套臺(tái)架疲勞試驗(yàn)所使用的多級(jí)載荷譜，確定臺(tái)架試驗(yàn)的試驗(yàn)條件。通過(guò)有限元分析法，對(duì)襯

3、套在路譜與多級(jí)載荷譜下的壽命進(jìn)行對(duì)比，來(lái)分析路譜轉(zhuǎn)化多級(jí)載荷譜的準(zhǔn)確度。選取大襯套試驗(yàn)樣件，采用多級(jí)載荷譜進(jìn)行襯套臺(tái)架疲勞試驗(yàn)，對(duì)比整車(chē)疲勞耐久試驗(yàn)與襯套臺(tái)架試驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果，依據(jù)橡膠襯套疲勞失效的判斷準(zhǔn)則判定其是否發(fā)生疲勞失效，從而驗(yàn)證路譜轉(zhuǎn)化多級(jí)載荷譜這套方法的可行性與有效性。
　　橡膠襯套臺(tái)架疲勞試驗(yàn)表明，隨機(jī)路譜轉(zhuǎn)化橡膠襯套臺(tái)架疲勞試驗(yàn)試驗(yàn)條件這套方法是可行的，并且可以根據(jù)實(shí)車(chē)不同的使用工況，調(diào)節(jié)試驗(yàn)條件中預(yù)壓力、激勵(lì)幅值與激