汽車可靠性仿真方法與試驗研究（簡體書）

《汽車可靠性仿真方法與試驗研究》基於虛擬樣機技術建立了車輛ADAMS模型，通過模型仿真與試驗結果對比，驗證了所建模型的正確性。書中提出了數字化汽車試驗場三維數字化試驗路面的構建方法，並利用數字化路面，對關鍵總成部件進行了疲勞仿真研究。《汽車可靠性仿真方法與試驗研究》還從試驗場試驗與可靠性仿真試驗不同的優良性出發，通過合理設計試驗方案，避免了以往可靠性試驗存在的不足。《汽車可靠性仿真方法與試驗研究》可作為高等院校車輛工程專業本科生及車輛動力學仿真、汽車可靠性工程、疲勞耐久性等領域研究生的參考書，也可供從事汽車可靠性與耐久性試驗研究、動力學仿真建模等領域的相關技術人員學習與參考。

吉林大學載運工具運用工程專業，工學碩士,現任職於人民交通出版社股份有限公司,副編審。

1.《汽車可靠性仿真方法與試驗研究》提出了一種汽車可靠性虛擬仿真新方法2.本書為汽車技術精品著作系列叢書之一

《汽車可靠性仿真方法與試驗研究》針對某型車輛的行駛特點及傳統汽車試驗場可靠性試驗技術存在的問題，基於虛擬樣機技術建立了完整的懸架系統模型，對懸架特性參數進行了優化計算。通過模型的仿真，對整車虛擬樣機模型的正確性進行了驗證。書中提出了數字化汽車試驗場三維數字化可靠性試驗路面的構建方法，進行了數字化試驗場整車可靠性仿真分析；利用建立的典型數字化試驗場可靠性數字路面，對整車中關鍵總成部件進行疲勞可靠性仿真研究；建立了橫擺角速度神經網絡阻尼控制模型，通過控制懸架阻尼來抑制汽車過度轉向行為；對比分析了試驗場耐久路對用戶路面試驗車輛和對標車輛後軸的疲勞損傷；重點計算了試驗場搓板路對車輛的損傷，利用MTS六通道耦合系統對試驗車輛和對標車輛進行了振動模態掃頻，通過振動掃頻對比分析了試驗車輛和對標車輛後軸、與車身振動頻率的差異原因。
《汽車可靠性仿真方法與試驗研究》提出了一種汽車可靠性虛擬仿真新方法，該方法從試驗場試驗與可靠性仿真試驗不同的優良性出發，建立了試驗場與可靠性仿真試驗相結合的數學模型，通過合理地設計試驗方案、科學處理試驗數據，避免了以往可靠性試驗存在的不足；根據載荷分佈矩陣及疲勞累積損傷相等原理建立了動力傳動系相關數學模型，優化計算了雨流矩陣載荷譜相同條件下的試驗場耐久路試驗工況與試驗方法，對試驗場可靠性試驗耐久路面比例進行了科學匹配；應用威布爾分佈參數估計值及Miner線性累積損傷法則，計算出用戶在平坦、中等不平和極端不平三種典型路面的汽車承載系構件的B10疲勞壽命里程，通過Monte-Carlo仿真獲得了承載系構件的90%用戶目標里程。
《汽車可靠性仿真方法與試驗研究》由於海波、夏韡著，在編寫過程中作者參考了一些國內外資料，在此謹向所有參考文獻的作者深表謝意。本書既可供從事汽車結構設計、試驗研究、汽車疲勞耐久性、仿真建模等領域的相關技術人員的學習與參考，也可作為高等院校汽車專業及相近專業師生的參考書。
由於作者的知識水平有限，本書難免有不妥之處，誠懇使用本書的師生和廣大讀者不吝指正。

前言

作者簡介

文中的符號定義

 

第1章汽車可靠性試驗與虛擬樣機技術...

1.1 汽車可靠性試驗研究概述...

1.2 汽車可靠性研究相關技術和方法...

1.2.1 車輛虛擬樣機仿真...

1.2.2 VPG技術...

1.2.3 模型構建...

1.2.4 可靠性試驗...

1.2.5 強化試驗...

1.3 本書主要研究內容...

第2章懸架系統仿真建模及行駛穩定性...

2.1 ADAMS軟件建模機理...

2.1.1 初始條件分析...

2.1.2 運動學分析...

2.1.3 動力學分析...

2.1.4 ADAMS軟件建模步驟...

2.2 模板化建模...

2.3 懸架運動特性仿真及優化...

2.3.1 建模機理...

2.3.2 運動學模型建立...

2.3.3 運動學仿真...

2.3.4 運動特性參數優化...

2.4 懸架控制策略...

2.4.1 懸架控制機理...

2.4.2 懸架剛度特性...

2.4.3 神經網絡PID控制算法...

2.4.4 典型工況控制...

2.5 車輛的行駛穩定性...

2.5.1 操縱穩定性...

2.5.2 行駛平順性...

 

第3章後軸疲勞損傷及模態響應試驗...

3.1 結構的疲勞損傷...

3.1.1 結構疲勞特性...

3.1.2 應變載荷採集...

3.1.3 疲勞損傷計算...

3.1.4 試驗場數據處理...

3.1.5 用戶典型路面數據處理...

3.2 模態響應試驗...

3.2.1 試驗方案...

3.2.2 模態振動掃頻...

3.2.3 模態分析結果...

3.3 結構改進...

第4章關鍵承載件的數字化耐久性仿真及分析...

4.1 數字化試驗場...

4.1.1 試驗場路面...

4.1.2 仿真試驗方案...

4.2 仿真數字路面...

4.2.1 數字化一般路面...

4.2.2 數字化試驗場路面...

4.3 平衡樑的仿真分析...

第5章用戶試驗方法建模...

5.1 用戶目標里程確定...

5.1.1 用戶調查數據處理...

5.1.2 威布爾分佈參數估計...

5.1.3 90%用戶目標里程的Monte-Carlo仿真...

5.2 用戶使用數據調查...

5.3 用戶車輛自然狀況調查...

5.3.1 用戶車輛地區分佈...

5.3.2 用戶車輛車籍分佈...

5.4 不同路面的年行駛里程...

5.5 用戶裝載情況調查...

5.5.1 車輛實際裝載量...

5.5.2 各種裝載量下的年行駛里程...

5.6 載荷譜分析...

5.7 結構的疲勞損傷機理...

5.7.1 結構的疲勞破壞...

5.7.2 結構的疲勞壽命...

5.8 用戶用途關聯模型構建...

5.8.1 試驗場與用戶關聯數學模型...

5.8.2 關聯模型比例係數參數估計...

5.8.3 模型回歸方程擬合優度檢驗...

5.8.4 回歸係數顯著性檢驗...

5.9 用戶關聯試驗技術實施方案...

第6章可靠性試驗及數據處理...

6.1 電阻應變片佈置原則...

6.2 試驗測量點選擇與傳感器佈置...

6.2.1 前橋與後橋...

6.2.2 駕駛室與車架...

6.2.3 發動機懸置...

6.2.4 平衡梁...

6.2.5 轉向橫拉桿...

6.3 試驗條件...

6.3.1 試驗車輛...

6.3.2 試驗路面...

6.3.3 試驗儀器...

6.4 試驗數據預處理...

6.4.1 奇異點剔除...

6.4.2 消除趨勢項...

6.5 載荷-時間歷程的雨流計數...

6.5.1 雨流計數法原理...

6.5.2 雨流計數循環數提取及無效幅值去除...

6.5.3 雨流計數壓縮處理...

6.6 試驗數據雨流計數處理...

6.7 等載荷譜法數據優化...

6.8 試驗場可靠性行駛試驗規範制訂...

第7章承載系統試驗方法仿真與驗證...

7.1 承載系統重點考核構件...

7.1.1 駕駛室懸置系統...

7.1.2 懸架系統...

7.2 應變-載荷標定...

7.3 SN曲線擬合...

7.4 強化路加速係數模型...

7.4.1 加速係數研究方法...

7.4.2 組合綜合路加速係數...

7.4.3 加速係數計算結果...

7.5 重點構件的用戶壽命里程仿真計算...

7.6 仿真計算結果試驗驗證...

第8章動力傳動系統可靠性試驗方法...

8.1 試驗方法基本原理...

8.2 90%用戶累積能量模型...

8.3 目標用戶的Monte-Carlo仿真...

8.4 試驗方案設計...

8.4.1 傳動軸轉矩測量...

8.4.2 山區典型公路特徵...

8.5 試驗規範制訂...

8.5.1 試驗數據採集與處理...

8.5.2 山區傳動系統試驗規範制訂...