基于BLOCKCYCLE Test路谱的汽车控制臂衬套疲劳试验数据处理
基于虚拟仪器的车辆零部件应力测试及疲劳强度分析系统
基于虚拟仪器的车辆零部件应力测试及疲劳强度分析系统朱文良;方宇
【期刊名称】《测控技术》
【年(卷),期】2012(031)007
【摘要】通过对试验测试、计算机仿真以及试验与计算机仿真混合模拟的方法比较分析确定动应力时间历程的选择,利用多数据采集卡的协同工作实现多通道数据采集,以虚拟仪器为基础,LabVIEW软件为开发平台,结合NI的硬件实现了动应力信号数据采集分析,利用LabVIEW的振动疲劳分析包FatigueStartUpKit,搭建了基于虚拟仪器的轨道车辆零部件动应力测试及疲劳强度分析系统,为轨道车辆零部件的相关试验测试提供便捷、准确、可靠的测量方法.
【总页数】4页(P92-95)
【作者】朱文良;方宇
【作者单位】上海工程技术大学城市轨道交通学院,上海 201620;上海工程技术大学城市轨道交通学院,上海 201620
【正文语种】中文
【中图分类】TP202
【相关文献】
1.基于整车虚拟道路行驶试验的车辆零部件疲劳分析 [J], 孙宏祝;陈循;梁科山;丛楠
2.基于动应力测试的疲劳强度分析软件设计及应用 [J], 朱文婷;吴学杰;曾华
3.基于有限元的门座起重机结构强度分析及应力测试 [J], 陈敏;黄国健;吴粤平;王强;刘柏清;王新华
4.基于无线应力测试的锁环式快开盲板强度分析 [J], 别锋锋;王俊尧;都腾飞;张仕佳
5.基于确定性规则波法的CALM系统锚链疲劳强度分析 [J], 梁凯;王亚琼;马超;刘天
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疲劳试验的数据处理
疲劳试验的数据处理
堵百城
【期刊名称】《理化检验-物理分册》
【年(卷),期】2013(049)003
【摘要】以45钢为例,介绍了疲劳试验数据处理的步骤:整理样本数据,画散点图,用回归分析建立疲劳方程和曲线,计算相对误差,计算残差标准差,建立可靠度一疲劳应力一寿命方程和曲线.讨论的重点是用配对法求得的应力作为截尾寿命的应力；建立带小数幂的疲劳方程；用相对误差代替显著性检验.
【总页数】4页(P158-161)
【作者】堵百城
【作者单位】无锡市机电研究所,无锡214062
【正文语种】中文
【中图分类】TB302.3;TG115.5+7
【相关文献】
1.基于BLOCKCYCLE Test路谱的汽车控制臂衬套疲劳试验数据处理 [J], 田玉冬;邬建海;方守杰;段峰
2.金属材料疲劳试验与数据处理方法 [J], 白鑫;谢里阳;任俊刚;胡杰鑫;李强
3.疲劳试验数据处理及P-S-N曲线的作用 [J], 何才
4.数据挖掘统计分析在紧固件疲劳试验数据处理中的应用 [J], 阎菲
5.非等间距GM（1，1）模型及其在疲劳试验数据处理和疲劳试验在线监测中的应用 [J], 罗佑新;周继荣
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基于实测路谱的动力总成壳体疲劳寿命预测
AUTOMOBILE APPLIED TECHNOLOGY2018年第6期10. 16638/ki. 1671-7988. 2018. 06. 016基于实测路谱的动力总成壳体疲劳寿命预测翟文涛W，崔勇奎2,李瑞U(1.同济大学汽车学院，上海201804; 2.中国第一汽车股份有限公司技术中心，吉林长春130011)摘要：文章介绍了基于实测试验场道路载荷谱进行动力总成壳体疲劳寿命预测的方法，通过三向加速度传感器实测可靠性试验路面上动力总成壳体悬置点位置载荷谱数据，应用nCodeDesignKfe进行有限元分析软件，考虑对材料的S-N曲线进行修正，进行动力总成壳体模型疲劳寿命仿真预测。
根据预测的结果，得出动力总成壳体方案满足疲劳寿命仿真要求的结论。
并且得到的疲劳寿命云图，可以发现疲劳寿命薄弱位置，为结构设计和优化提供了一定的参考依据。
该方案通过了整车可靠性试验，验证了有限元分析的正确性。
关键词：动力总成壳体；载荷谱；疲劳分析；有限元分析中图分类号：U467文献标识码：B文章编号：1671-7988(2018)06-46-03Fatigue Analysis of Powertrain Shell based on the Measured Road SpectrumZhai Wentao1，2, Cui Yongkui2, Li Rui1，2(1.College of A utomotive Engineering TongjiUniversity,Shanghai201804;2.China FAW Co.,Ltd R&D Center,Jilin Changchun 130011 )Abstract: A fatigue analysis method of powertrain shell was introduced which was based on the measured road spectrum. The load spectrum data could be obtained by Three-way acceleration sensor when the truck ran on the test road.The fatiguelife of the structure was analyzed by nCode finite element analysis software.And the modification of the s-n curve of the material should be considered.lt was concluded that the powertrain shell scheme met the requirements of fatigue life by simulation results.The weak position was found which provided a good reference for the structure design and optimization of parts.Through the reliability test of the vehicle,the correctness of the finite element analysis is verified.Keywords: powertrain shell; load spectrum; fatigue analysis; finite element analysisCLC NO.: U467 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2018)06-46-03刖g有限元分析方法在汽车方案设计中应用的越来越广泛。
基于实测道路谱的车身疲劳耐久性能改进
收稿日期：２０１９－１２－０２作者简介：张泽俊（１９８９ ），男，工程师，研究方向为车辆结构耐久性ＣＡＥ分析㊂Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｃｓｕｆｔｚｈａｎｇ＠１２６ ｃｏｍ㊂ＤＯＩ：１０ １９４６６／ｊ ｃｎｋｉ １６７４－１９８６ ２０２０ ０４ ００４基于实测道路谱的车身疲劳耐久性能改进张泽俊，刘宗成，颜伏伍，王雪峰，冯广冬（东风小康汽车有限公司汽车技术中心，重庆４０２２４７）摘要：基于实测试验场道路载荷谱，结合多体虚拟迭代技术与ＣＡＥ疲劳损伤分析技术再现某车型车身钣金和焊点疲劳失效㊂对车身结构进行改进，改进后的样车在后续可靠性试验中未出现车身疲劳失效问题㊂工程实践表明，该方法可用于车身开发过程中疲劳失效实际问题的改进，减少物理样车试验次数，节约开发成本㊂关键词：道路谱；白车身；虚拟迭代；损伤预测中图分类号：Ｕ４６３ＤｕｒａｂｉｌｉｔｙＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆＢＩＷＢａｓｅｄｏｎＭｅａｓｕｒｅｄＲｏａｄＳｐｅｃｔｒｕｍＺＨＡＮＧＺｅｊｕｎ，ＬＩＵＺｏｎｇｃｈｅｎｇ，ＹＡＮＦｕｗｕ，ＷＡＮＧＸｕｅｆｅｎｇ，ＦＥＮＧＧｕａｎｇｄｏｎｇ（ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｅｎｔｅｒ，ＤｏｎｇｆｅｎｇＳｏｋｏｎＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０２２４７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｓｈｅｅｔｍｅｔａｌａｎｄｗｅｌｄｉｎｇｓｐｏｔｆａｔｉｇｕｅｆａｉｌｕｒｅｉｎＢＩＷｗａｓｒｅｐｒｏｄｕｃｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｒｏａｄｌｏａｄｓｐｅｃｔｒｕｍａｎｄｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｖｉｒｔｕａｌｉｔｅｒａｔｉｏｎａｎｄＣＡＥｆａｔｉｇｕｅｄａｍａｇｅａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｂｏｄｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｉｍｐｒｏｖｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓ．ＡｎｄｔｈｅｆａｔｉｇｕｅｆａｉｌｕｒｅｉｎＢＩＷｎｅｖｅｒｓｈｏｗｅｄｕｐｉｎｔｈｅｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｒｏａｄｔｅｓｔｓ．Ｔｈｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒａｃｔｉｃｅｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈｉｓａｐｐｒｏａｃｈｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｆａｔｉｇｕｅｆａｉｌｕｒｅ．Ｔｈｅｔｉｍｅｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｃａｎｂｅｇｒｅａｔｌｙｒｅｄｕｃｅｄａｎｄａｌｓｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｃｏｓｔｓｃａｎｂｅｓａｖｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｔｈｉｓｗａｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｒｏａｄｓｐｅｃｔｒｕｍ；Ｗｈｉｔｅｂｏｄｙ；Ｖｉｒｔｕａｌｉｔｅｒａｔｉｏｎ；Ｆａｔｉｇｕｅｄａｍａｇｅｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ０㊀引言面对日趋激烈的汽车市场，各大整车制造商不断延长整车质保里程或年限来提高产品竞争力，这样整车的疲劳耐久性能开发越来越受到重视㊂车身作为整车关键子系统之一，其耐久性能成为整车性能开发中的焦点之一［１］㊂车身是一切车身部件和底盘部件的安装基础，其结构和实际承受载荷的复杂多样性，给解决车身疲劳失效问题带来了极大的困难㊂一般是通过对样车进行可靠性道路试验和道路模拟试验来确保车辆达到耐久性能［２］，但该手段存在开发周期长㊁资金投入大等问题㊂某新开发ＳＵＶ车型，在整车道路模拟试验中，左右车身后门框处均出现钣金和焊点失效问题㊂通过试验场道路谱采集㊁建立多体动力学模型进行虚拟迭代并结合ＣＡＥ疲劳分析技术，从仿真角度复现了车身疲劳失效问题，解决了车身开发过程中出现的疲劳失效问题，减少了开发成本及试验的盲目性，缩短了研发周期㊂１㊀车身失效情况简介及技术研究路线某ＳＵＶ车型第一轮试制样车在整车四通道可靠性道路模拟试验完成６３％时，发现左右后门框位置出现钣金开裂㊁焊点失效问题，如图１所示㊂检查发现裂纹断面存在磨损痕迹，说明车身左右侧后门框在试验小于６３％时就出现了疲劳失效问题㊂意味着该ＳＵＶ车身前期设计不能满足疲劳耐久性能要求，存在一定的安全隐患，需要对车身门框开裂位置进行优化设计，以达到指定的疲劳耐久性能㊂图１㊀车身门框失效通过实车在试验场采集载荷谱，并对采集的数据有效性进行检查，结合多体虚拟迭代技术和ＣＡＥ分析技术再现物理试验疲劳失效点，并依据分析结果对车身结构进行改进㊂其技术路线如图２所示㊂图２㊀车身失效改进技术路线２ 路谱采集及虚拟迭代２ １㊀采集工况简介采集车辆使用第一轮试制样车，在４个车轮上安装ＷＦＴ六分力传感器，如图３（ａ）所示，采集车轮六分力信号；在车轮转向节轮心处安装加速度传感器，如图３（ｂ）所示，采集轮心加速度信号；在前后车轮Ｔｏｐｍｏｕｎｔ处安装加速度传感器，采集车身减震器塔顶处加速度信号；在前后减震器弹簧上布置应变计，测量前后弹簧应变信号；并安装ＧＰＳ和陀螺仪，分别记录车辆行驶轨迹㊁车速和车身姿态㊂图３㊀车轮六分力传感器和轮心加速度传感器将样车配重至满载质量状态，依据路谱采集规范在某汽车试验场测量耐久试验路面（搓板路㊁卵石路㊁车身扭曲路等），ＧＰＳ记录的车辆行驶轨迹如图４所示㊂图４㊀采集车辆行驶轨迹２ ２㊀路谱采集结果及数据检查采集车辆布置传感器共计７５个通道，各通道信号数据通过数据采集器记录和存储，每个样本采集３次㊂如图５所示，采集到的左后轮轮心的力和力矩㊂图５㊀采集到的左后轮轮心力和力矩在制动工况下，根据Ｆｘ和Ｍｙ的相互关系，可以判断采集到的六分力数据的正确性㊂如图６所示，左前轮在制动工况下Ｆｘ和Ｍｙ呈线性相关，且斜率在０ ３５左右，与轮胎的滚动半径一致㊂图６㊀制动力矩Ｍｙ和制动力Ｆｘ关系㊀㊀将采集到的４个车轮轮心Ｚ向加速度做频谱分析，如图７所示，信号频率段主要集中在５０Ｈｚ以下，与路面的激励频率一致，说明采集到的数据具备一定的有效性㊂图７㊀４个车轮轮心Ｚ向加速度频谱２ ３㊀多体虚拟迭代载荷分解采用多体虚拟迭代的方法获取车身各接附点的载荷，作为后续车身疲劳ＣＡＥ分析的输入㊂将试验场采集到的载荷谱经过等效处理后，作为多体虚拟迭代的目标信号，搭建与采集样车状态一致的整车多体动力学模型，作为虚拟迭代的基础模型，如图８所示㊂图８㊀整车多体动力学模型虚拟迭代原理如图９所示，用白噪声驱动多体模型得到初始传递函数并求出反传递函数Ｆ－１，再根据试验采集的信号和反传递函数求得第一次迭代的驱动信号Ｄ１，该驱动信号再次驱动多体模型，可得到第一次的响应Ｘ１，对比Ｘ１与目标信号Ｘｔａｒｇｅｔ，并修正公式（１）中的ｗ，再迭代，直到满足收敛条件（Ｘｎ与Ｘｔａｒｇｅｔ相对损伤值介于０ ５ ２之间［３］）终止迭代㊂Ｄｎ＋１＝Ｄｎ＋ｗ㊃Ｆ－１㊃（Ｘｔａｒｇｅｔ－Ｘｎ）（１）图９㊀虚拟迭代原理㊀㊀建立的多体动力学模型经过５次迭代后，迭代信号与目标信号的各通道相对损伤值范围在０ ５ ２之间，满足虚拟迭代精度要求㊂各次迭代收敛情况如图１０所示㊂图１０㊀各次迭代收敛情况通过最后一次迭代后，获取车身各接附点的力和力矩㊂图１１所示为车身与后副车架连接左前接附点的力和力矩，获取的各接附点的载荷谱作为车身疲劳耐久ＣＡＥ分析的输入㊂图１１㊀车身与后副车架左前接附点力和力矩载荷谱３ 车身疲劳ＣＡＥ分析及疲劳失效再现３ １㊀车身疲劳ＣＡＥ分析模型搭建搭建车身ＴＢ有限元模型，五门一罩㊁油箱㊁备胎㊁天窗等采用集中质量模拟，车身附件采用非结构质量ＮＳＭ配重至钣金件上㊂车身焊点采用刚性梁Ｂａｒ单元模拟［４］，直径为６ｍｍ，梁单元与车身钣金件采用共节点方式连接㊂在车身１８个接附点处加载六向单位载荷，共计１０８个通道，采用惯性释放法计算得到疲劳计算所需要的白车身结构应力场和焊点单元力场㊂３ ２㊀车身疲劳损伤预测车身焊点刚性梁单元传递的力和力矩用来计算结构应力［５］，基于计算的焊点结构应力对车身焊点进行疲劳损伤预测㊂焊点的材料采用Ｓｐｏｔ＿Ｎｕｇｇｅｔ＿Ｇｅｎｅｒｉｃ和Ｓｐｏｔ＿Ｓｈｅｅｌ＿Ｇｅｎｅｒｉｃ［６］㊂采用ＦＫＭ法修正平均应力㊂将车身结构应力场导入疲劳分析软件，基于名义应力ＳＮ的方法，对车身进行疲劳损伤评估，其中平均应力修正采用Ｇｏｏｄｍａｎ法㊂由于车身几何形状复杂且受到多轴疲劳载荷作用，故采用临界平面法㊂临界平面法计算原理为过某点取ｎ个等夹角的平面，对每个平面上的正应力和剪应力进行等效组合，对每个平面的等效应力计算损伤，然后取ｎ个平面中最大损伤值为该点的损伤㊂根据车身中不同材料牌号建立不同材料的ＳＮ曲线㊂ＳＮ曲线可以通过试验获得，在缺少试验ＳＮ曲线时，可以根据材料的特性参数进行拟合得到ＳＮ曲线㊂对于母材，可以通过输入材料的抗拉极限ＵＴＳ拟合得到材料应力寿命ＳＮ曲线［７］，其拟合曲线如图１２所示㊂图中参数ＳＲＩ１㊁ｂ１和ｂ２通过公式（２） （５）计算得到㊂图１２㊀基于ＵＴＳ拟合的ＳＮ曲线ＳＲＩ１＝２ˑＳ２／（Ｎｃ１）ｂ（２）ｂ１＝［ｌｏｇ（Ｓ２）－ｌｏｇ（Ｓ１）］ｌｏｇ（Ｎｃ１）－３（３）ｂ２＝ｂ１（２＋ｂ１）（４）Ｓ１＝０ ９ˑＵＴＳ；Ｓ２＝０ ３５７ˑＵＴＳ（５）式中：ＵＴＳ为材料抗拉强度；Ｓ１为１０００次循环下的应力幅值；Ｓ２为Ｎｃ１循环次数下的应力幅值；ＳＲＩ１为循环１次即失效时的应力幅；ｂ１和ｂ２分别为ＳＮ曲线第一阶段和第二阶段的斜率；Ｎｃ１为ＳＮ曲线第一个拐点的循环次数，对于普通钢材材料Ｎｃ１一般取１ˑ１０６㊂设置好疲劳分析参数后，在疲劳分析软件中对车身焊点和钣金进行疲劳损伤计算，计算得到损伤结果如图１３所示㊂可以看出：门框拐角处焊点的损伤均大于目标值１，最大损伤达到５ ２（经验表明车身焊点损伤值高于１即存在失效风险）；门框钣金的最大损伤为０ ２４６（经验表明钣金处损伤值高于０ ２即存在开裂风险）㊂分析结果表明：门框焊点㊁钣金失效位置与道路模拟试验失效位置一致㊂图１３㊀车身焊点和钣金损伤计算结果３ ３㊀车身结构改进依据上述分析结果，延长门槛梁加强板结构，并增加焊点，增加门框局部刚度，车身结构改进示意如图１４所示㊂图１４㊀车身结构改进示意对改进后的车身结构重新计算疲劳损伤，如图１５所示㊂改进后的车身疲劳失效点的损伤远低于目标值，疲劳耐久性能得到显著提高㊂在后续的可靠性试验中，未发现门框处的焊点和钣金失效问题㊂图１５㊀车身结构改进后损伤计算结果４㊀结束语以某白车身为研究对象，以实测试验场载荷谱作为多体虚拟迭代的输入，获取车身各硬点载荷谱，并结合ＣＡＥ疲劳损伤预测方法，复现了可靠耐久试验中车身疲劳失效问题㊂针对车身失效位置提出了改进方案，改进后的车身失效位置的疲劳损伤值显著降低，并在后续的可靠耐久试验中未出现疲劳失效问题㊂实践表明，通过该方法预测的疲劳风险点与物理样车试验风险点比较吻合㊂该方法可用于车身开发过程中实际疲劳失效问题的改进，也可用于产品开发阶段车身的疲劳损伤预测，以此减少试验验证的盲目性，节约开发成本㊂参考文献：［１］黄金陵．汽车车身设计［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２００７．［２］林育正，毛庆平．建立整车疲劳寿命分析技术的程序方法［Ｊ］．车辆研测资讯，２００５（３）：２０－２７．［３］ＲＹＵＳ．Ａｓｔｕｄｙｏｎｏｂｔａｉｎｉｎｇｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｌｏａｄｏｆｖｉｒｔｕａｌｔｅｓｔｌａｂｕｓｉｎｇｖｉｒｔｕａｌｉｔｅｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ［Ｒ］．ＳＡＥＰａｐｅｒ，２０１０－０１－００１１，２０１０．［４］龙海强，胡玉梅，刘波，等．基于随机载荷的白车身焊点疲劳寿命预测［Ｊ］．汽车工程，２０１６，３８（８）：１００６－１０１０．ＬＯＮＧＨＱ，ＨＵＹＭ，ＬＩＵＢ，ｅｔａｌ．Ｆａｔｉｇｕｅｌｉｆｅｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｓｐｏｔｗｅｌｄｓｏｆｂｏｄｙ⁃ｉｎ⁃ｗｈｉｔｅｂａｓｅｄｏｎｒａｎｄｏｍｌｏａｄｉｎｇｓ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１６，３８（８）：１００６－１０１０．［５］杜中哲，朱平，何俊，等．基于有限元法的轿车车身结构及焊点疲劳寿命分析［Ｊ］．汽车工程，２００６（１０）：９４４－９４７．ＤＵＺＺ，ＺＨＵＰ，ＨＥＪ，ｅｔａｌ．ＦａｔｉｇｕｅｌｉｆｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｃａｒｂｏｄｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｓｐｏｔｗｅｌｄｂａｓｅｄｏｎＦＥＭ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００６（１０）：９４４－９４７．［６］郜慧超．某重型载货汽车车架的疲劳分析及优化［Ｄ］．北京：北京理工大学，２０１６．［７］毛显红，肖攀，陈建华，等．基于道路谱的汽车车身疲劳分析［Ｊ］．计算机辅助工程，２０１１，２０（２）：７５－７８．ＭＡＯＸＨ，ＸＩＡＯＰ，ＣＨＥＮＪＨ，ｅｔａｌ．Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｂｏｄｙｆａｔｉｇｕｅａｎａｌｙｓｉｓｂａｓｅｄｏｎｒｏａｄｓｐｅｃｔｒｕｍ［Ｊ］．ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１１，２０（２）：７５－７８．Ｌ３级自动驾驶难落地？针对场景开发，发挥ＯＴＡ价值是正解当前，Ｌ２级自动驾驶技术已经实现大规模的商业化运用，进一步向上突破，实现Ｌ３及以上自动驾驶汽车落地，成为了行业共同努力的方向㊂但同时也有一些车企宣称直接跃过Ｌ３级别，投入Ｌ４级自动驾驶的研发和量产㊂在自动驾驶领域，以腾讯为代表的软件和云服务提供方，对于量产落地的实现路径，有怎么样的投入和布局？日前，腾讯自动驾驶产品负责人王明明，分享了腾讯对自动驾驶落地应用的破局思路㊂从需求出发让用户早日体验到自动驾驶的便利性以用户的需求为出发点，提供场景化的自动驾驶服务，解决用户痛点，分场景㊁分需求逐步实现自动驾驶落地㊂解决高速场景中的自动驾驶，就可以在很大程度上满足用户解放双手的需求㊂另外，高速和封闭的城市快速路，道路地面标识相对清晰，路况相对简单，可以成为自动驾驶落地应用的第一步㊂除了高速和快速路，泊车也是在目前道路条件下可以比较快速实现的辅助驾驶场景㊂从２０１９年开始，腾讯自动驾驶团队针对高速及泊车场景进行了产品化开发，并预计在今年下半年推出针对这两种场景的自动驾驶量产解决方案，以分场景㊁分需求的方式逐步推动自动驾驶功能的量产落地㊂充分发挥腾讯的算法和云服务的优势，通过ＯＴＡ让用户体验持续升级腾讯认为，实现数据闭环是自动驾驶系统不断优化的关键㊂在车辆硬件条件满足㊁算力保证的基础之上，腾讯可以结合自身的软件能力和云服务的优势，通过数据回传，尤其是ｃｏｒｎｅｒｃａｓｅ的累积，实现算法的不断优化㊂经过ＯＴＡ升级的方式更新软件，不断向用户开放更多自动驾驶能力，形成良性循环，为用户及车企合作伙伴带来持续的价值㊂软件定义汽车，差异化创造价值在数字化浪潮下，软件定义汽车的说法一再被提及，汽车电子软件爆炸式增长，随之而来的就是电子电气构架的变革㊂集中式架构取代传统的分布式架构，已经成为汽车电子电气架构公认的未来㊂集中式架构是方向，但是真正实现用一个或几个 大脑 来操控全车，面临着不少的挑战㊂硬件架构日趋相同，功能／体验的差异化更多通过软件的差异化实现㊂ＡＩ㊁大数据㊁云计算的发展，带来千人千面的定制化体验的潜力，使产品在硬件之外的增值变为可能㊂在这个过程中，腾讯希望聚焦自动驾驶软件，充分发挥自身的算法优势，提供模块化软件解决方案，做好数字化的工具箱，为合作伙伴提供助力㊂新基建推动产业互联网发展腾讯自动驾驶驶入快车道智慧出行领域，特别是自动驾驶产业链庞大且复杂，量产落地需要技术＋政策＋产业链共同驱动㊂腾讯一直在跟踪自动驾驶相关法规的进展，并力求在法规允许的范围内，为用户提供更好的产品体验㊂与此同时，腾讯也在积极推进法规建设㊂目前，腾讯正在与国家智能网联汽车（长沙）测试区㊁北京智能车联创新中心等行业机构密切合作，提升自动驾驶汽车的测试效率，共同探索测试评价的配套升级㊂自动驾驶和智能网联汽车领域将成为这一轮新基础建设加速的重点落地场景之一，腾讯自拥抱产业互联网以来，也早已布局了包含５Ｇ网络应用㊁车联网㊁自动驾驶等领域的智慧出行业务版图，连接丰富的出行服务生态，与政府部门㊁车企乃至整个汽车行业展开深入的合作，发挥自身的用户服务和生态连接能力，为智慧出行产业发展提供助力㊂（来源：互联网）。
基于道路模拟激励的汽车下摆臂多轴疲劳分析
1. 2
道路模拟试验结果及迭代精度 为使迭代顺利进行， 一般将路谱分段后分别进
最后将各段迭代结果连接起来。 迭代结束 行迭代， 后， 比较轴头处测量的响应信号与试验场得到的目 标响应信号的接近情况。图 1 为其中一段响应信号 的迭代过程与结果。
1
1. 1
轮胎激励的获取
道路模拟原理及过程
道路模拟技术即以迭代的方式， 不断修正试验 台四立柱对轮胎的激励， 使室内测量的响应信号不 断接近试验场路试得到的目标响应信号 。 系统的频率响应函数的计算表达式为 －1 H（ f） = X w （ f） Y w （ f） （ 1）
图2
强化路面左前轮胎接触面位移激励信号
2012 （ Vol． 34 ） No． 3
钱立军， 等： 基于道路模拟激励的汽车下摆臂多轴疲劳分析
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2. 1
整车刚柔耦合多体动力学仿真
有限元模型和刚柔耦合模型的建立 在 Hyperwoks 中对汽车下摆臂进行网格划分，
得到下摆臂的有限元模型， 见图 3 。 在下摆臂与汽 车其他零部件连接处建立超单元， 调用模态综合法 提交 OptiStruct 计 和设置输出模态中性文件的卡片， 算得到下摆臂的柔性体模型 （ 模态中性文件 ） 。 采 用替换法， 即将多刚体动力学模型中的下摆臂替换 为柔性体， 并以 ADAMS / Car Ride 中的四立柱为试 验台， 建立整车刚柔耦合模型， 见图 4 。
前言
* 国家重大技术装备研制和重大产业技术开发专项（ 发改办高技［ 2007］ 2823 号） 资助。 原稿收到日期为 2011 年 4 月 2 日， 修改稿收到日期为 2011 年 5 月 19 日。
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汽
基于真实路谱的汽车疲劳寿命开发试验技术
基于真实路谱的汽车疲劳寿命开发试验技术重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：蔡*指导教师：于今副教授兼职导师：肖攀高工学位类别：工程硕士（车辆工程领域）重庆大学汽车协同创新中心二O一五年五月The development of automotive fatigue life test technique based on the real road loadspectrumA Thesis Submitted to Chongqing Universityin Partial Fulfillment of the Requirement forProfessional DegreeByCai ChuanSupervised by Assistant Prof.Yu JinPluralistic Supervised by Senior Eng.Xiao PanSpecialty：ME( Vehicle Engineering Field)Automotive Collabarative Innovation Center ofChongqing University , Chongqing, ChinaMay 2015中文摘要摘要随着人们生活水平的提高，人们对汽车的需求量也越来越大。
与此同时，人们对汽车的品质、性能、外形等各方面提出了更严苛的要求。
对于大多数人来说汽车的使用年限是其关注的重中之重。
这也是各大汽车厂商展示自己产品品质的关键。
汽车的疲劳耐久性设计不仅对汽车的使用寿命有积极的意义，同时也对汽车的安全可靠性有重大的意义。
它是汽车行业所面对的重大课题之一。
因而，各大汽车公司和科研院所积极展开了对汽车结构的疲劳耐久寿命的研究。
通常评估其疲劳寿命采用的方法大致有三种方法：实车道路试验、台架试验以及计算虚拟疲劳试验。
实车道路试验通过在强化路面上连续行驶来验证整车及其零部件的疲劳寿命，它在车辆开发阶段有着重要意义。
基于道路载荷谱的车身疲劳寿命改进研究
整 车室 内道 路 模 拟试 验 分 为轮 耦 合 型道路 模 拟 试验 和轴 耦 合型 道 路模 拟 试 验 两种 类 型 。失 效
位 置 的损 伤 贡献 分 析 结 果 表 明 ， 身 失 效 位 置 处 车 占比 ９ ％ 以上 的损 伤 发生在 以垂 向激励 为 主 的各 ８ 种 粗糙 路 面上 ， 因此 本 课 题 中采 用 轮 耦 合 方 式 的
目
—
架试 验加 载信 号 驱 动 台架 ， 各 监 测 点 处 采 集 应 在 变响 应信 号 ， 后 与 实 际道 路 上 采 集 的 信 号进 行 然 比较 ， 图 ３所 示 ， 算 出误 差 信 号 ， 此 修 正 驱 如 计 据
动信 号并 再 次 完 成 加 载 ， 此 循 环 下 去 。当迭 代 如 点 响应 与 目标 之 间 的 误 差 达 到 允 许 范 围之 内 时 ，
９ ％ 以 上 的粗 糙 路 面 采 集 的 信 号 进 行 迭 代 ， 流 ８ 其
程 图见 图 ２ 。
１ 代１ ｒ嘉 模 ＿ 嚣 拟Ｉ ． 迭－ １ － ＇ 膝 等
图 １ 车 身 开 裂 研 究 技 术 路 线
２ １ 典型 路面 道路 谱 采集 ．
研 究 过 程 中采 用 虚拟 试 验 台 的形 式来 建 立 目 标 车辆 的耐 久 性 虚 拟 分 析 模 型 ， 虚 拟 模 型 的边 该
界输 入 条件 为轮 轴 六 分 力 信 号 和轮 轴 位 移 信 号 ， 而 此信 号必 须 通 过 实 车 的道 路 载 荷 谱 采 集 得 到 。
此外 ， 虑 到后期 室 内道 路 模 拟 试 验 和 Ｃ Ｅ耐久 考 Ａ
分 析 的需要 ， 车 场 道 路 试 验 采 集 的 信 号 包 括 车 试
基于道路谱的汽车车身疲劳分析
进行道路谱采集、多体虚拟迭代和疲劳有限元分析， 其分析结果与实车可靠性道路试验结果基本吻合．
2． 1 载荷采集
根据实车结构和疲劳分析需要，该车道路谱采 集减振器 z 向力、悬架相对位移、轮毂中心 z 向加速 度和车身减振器鼓包 z 向加速度等共计 16 通道信 号． 以左轮心加速度信号为例进行说明，图 6（ a） 为 载荷处理前时域图，图 6 （ b） 为载荷处理后时域图， 对比发现： 载荷处理后数据量是原始数据的 50% ， 相对损伤达到 98% ，满足载荷后处理要求．
图 6 载荷处理时域图 Time fields before and after load process
2． 2 虚拟迭代
该车以减震器 z 向力为迭代信号进行载荷谱的 多体虚拟迭代，功率谱曲线相对损伤控制在 95% 以 上． 前、后副车架作为柔体输入多体动力模型，输出 车身 17 个接附点 6 个方向，共 102 个载荷曲线． 以 左轮心加速度信号为例进行说明，图 7 为虚拟迭代 前、后载荷时域对比，图 8 为虚拟迭代前、后载荷频 域对比图，可知曲线吻合度较高，满足迭代要求．
图 5 车身疲劳分析技术流程 Fig． 5 Process of automotive body fatigue
analysis technology
运用基本道路谱车身疲劳分析技术，对某轿车
图 7 虚拟迭代前、后载荷时域对比 Fig． 7 Comparison of time fields of loads before and
0引言
耐久性能作为汽车耐久、安全和 NVH 等 3 大性 能中最基本、最 重 要 的 指 标，是 汽 车 品 质 的 标 志 之 一，一直是汽车性能开发的重要内容． 传统的汽车耐 久性能开发是在样车阶段进行可靠性试验验证，对 发现的问题进行设计整改，是个再试验、再整改的反 复过程，存在时间滞后、开发周期长以及资金投入大 等问题． 国内的汽车耐久性能开发起步较晚，而国外 各大汽车厂商具备先进的耐久性能开发方法和流 程． 因此，国内各汽车厂商迫切需要引进和开发一套 合适的耐久性能开发方法与流程，以有效缩短产品 开发周期、降低开发成本、提高汽车产品耐久性．
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基于BLOCKCYCLE Test路谱的汽车控制臂衬套疲劳试验数
据处理
田玉冬;邬建海;方守杰;段峰
【期刊名称】《上海电机学院学报》
【年(卷),期】2015(018)006
【摘要】利用路谱提取载荷谱,用于控制臂衬套的台架试验.通过采用测试软件数据处理的方法,对复杂的路谱进行编辑、雨流计数及损伤评估等方法以获得适合简单台架的试验条件,从而完成高性价比的控制臂衬套疲劳试验.
【总页数】5页(P316-320)
【作者】田玉冬;邬建海;方守杰;段峰
【作者单位】上海电机学院,汽车学院,上海201306;上海众力汽车部件有限公司,上海201506;上海电机学院,汽车学院,上海201306;上海众力汽车部件有限公司,上海201506;上海众力汽车部件有限公司,上海201506;上海众力汽车部件有限公司,上海201506
【正文语种】中文
【中图分类】U467.497
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