【技術實現步驟摘要】
本申請涉及車輛，尤其涉及一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法。
技術介紹
1、現有的車輪疲勞仿真采用的是準靜態分析法（準靜態分析，即描述物體在近似靜態的條件下，即加速度很小的條件下的響應，它忽略了慣性、阻尼和頻率等影響因素），將車輪真實旋轉過程中的連續載荷等分為若干個靜態載荷施加在輪輞外表面，會導致輪輞在真實連續旋轉過程中的峰值應力被過濾掉，最終使疲勞仿真計算得到的車輪壽命偏長。在現有的技術方案中，例如cn202310147225.9和cn201911330846.0，都存在適用面小，僅適用于車輪疲勞壽命測試，以及應變片粘貼位置采集的應變信號不一定是車輪結構應力最大值，導致計算的疲勞壽命存在偏差的問題。
技術實現思路
1、基于上述車輪疲勞仿真方案的不足，本專利技術提供一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，采用瞬態非線性接觸疲勞仿真技術能夠模擬車輪受到的連續載荷，避免了現有技術漏掉車輪旋轉過程中的峰值應力，未考慮輪胎胎壓的影響，導致的疲勞壽命計算結果不準確的問題。
2、本專利技術提供一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，所述方法包括：步驟1，設置車輪有限元模型；步驟2，采用瞬態接觸疲勞仿真技術搭建剛柔耦合動力學仿真模型；步驟3，在仿真模型中設置輪胎模型與轉轂臺的非線性接觸，模擬車輪受到的連續載荷，以提高仿真精度；步驟4，根據車輪旋轉一圈的瞬態應力結果和輸入的輪輞材料疲勞應力壽命曲線參數，輸出輪輞的疲勞壽命云圖，以分析車輛疲勞壽命。
3、進一步的，所述步驟1包括：步驟11，設置輪胎和輪輞有限元模型基本尺寸為l，采用六面體單元類型；步驟12，將輪胎和輪輞貼合面區域設置為接觸對連接；步驟13，設置輪胎內部胎壓p，調整輪胎材料彈性模量，使得車輪徑向剛度與設計值一致。根據權利要求2所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述有限元模型基本尺寸為l=5mm。
4、進一步的，所述輪胎內部胎壓p=2.5bar。
5、進一步的，所述步驟2包括：步驟21，建立轉轂臺模型；步驟22，導入輪胎和輪輞總成有限元模型；步驟23，生成車輪總成柔性體文件，建立車輪柔性體模型。
6、進一步的，所述設置輪胎模型與轉轂臺的非線性接觸，包括：步驟31，將柔性體輪胎模型外表面作為接觸面設置為setpatch1；步驟32，將剛性體轉轂臺外表面作為接觸面設置為facesurface1；步驟33，將以上兩個存在接觸關系的接觸面設置為一對接觸面。
7、進一步的，所述模擬車輪受到的連續載荷，包括：步驟34，在輪心施加垂直地面向下的徑向載荷，驅動轉轂臺旋轉；步驟35，在徑向載荷、輪胎與轉轂臺摩擦力的作用下帶動車輪旋轉，模擬車輪受到的連續載荷，避免漏掉車輪旋轉過程中的峰值應力。
8、進一步的，所述步驟4包括：步驟41，驅動轉轂臺帶動車輪旋轉，在徑向載荷作用下，獲取車輪在垂直地面向下的瞬態應力結果；步驟42，選擇車輪旋轉一圈的瞬態應力結果，輸入輪輞材料的疲勞應力壽命曲線，仿真計算輪輞的疲勞壽命云圖；步驟43，輸出輪輞疲勞壽命云圖，以分析車輛疲勞壽命。
9、進一步的，所述輪輞疲勞壽命大于50萬次循環。
10、本專利技術提供一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，主要用于解決現有技術存在的漏掉車輪旋轉過程中的峰值應力，未考慮輪胎胎壓的影響等技術問題，該技術方案采用瞬態非線性接觸疲勞仿真技術，在多體動力學軟件中搭建剛柔耦合動力學模型，在仿真模型中設置了輪胎模型與轉鼓臺的非線性接觸，且模擬了胎壓對輪輞的作用力，保證了仿真模擬與實際臺架試驗的一致性，提高了仿真精度和仿真模型搭建效率，同時節省了車輪疲勞壽命分析周期。
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1.一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述步驟1包括：
3.根據權利要求2所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述有限元模型基本尺寸為L=5mm。
4.根據權利要求2所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述輪胎內部胎壓P=2.5bar。
5.根據權利要求1所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述步驟2包括：
6.根據權利要求1所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述設置輪胎模型與轉轂臺的非線性接觸，包括：
7.根據權利要求1所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述模擬車輪受到的連續載荷，包括：
8.根據權利要求1所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述步驟4包括：
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...【技術特征摘要】
1.一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述步驟1包括：
3.根據權利要求2所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述有限元模型基本尺寸為l=5mm。
4.根據權利要求2所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，其特征在于，所述輪胎內部胎壓p=2.5bar。
5.根據權利要求1所述一種基于瞬態接觸疲勞仿真技術的車輪疲勞壽命分析方法，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：董志鴻，胡晶晶，劉柳，賈澤華，馬敏銳，
申請(專利權)人：廣州海珀特科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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