Ncode EN疲劳耐久参数
1
EN疲劳分析参数
其它参数参考SN分析参数定义。
1.2.1 Analysis Runs/Runs1:
1.2.2 Analysis Runs/Runs1/AnaDef/ENEngine:
1）ENMethod：Standard（默认即可）。
2）CombinationMethod:部件某一点的应力张量是随着时间变化的，为了能利用EN曲线计算疲劳损伤，需要把此张量转化为一标量。
AbsMaxPrincipal：绝对值最大主应力。
SignedVonMises：带符号的米赛斯应力。
SignedShear：带符号的剪应力。
CriticalPlane：关键截面。
TypeBCriticalPlaneShearStrain：B型关键面切应变。
3）MeanStressCorrection:平均应力修正。
SmithWatsonTopper：简称SWT，对于每个应力滞后环，软件会通过下面公式计算一中间值Pswt。
此公式考虑了平均应力的影响，计算的Pswt再与由平均应变为零的EN曲线得到的Pswt-N曲线结合，得到每一个应力滞回环的寿命值。
Morrow：Morrow法通过以下公式计算每一滞回环的寿命值，公式也是考虑了平均应力的影响。
Interpolate：ENMethod选择MultiMeanCurve或者MultiRRatioCurve时才起作用。
4）InterpolationLimit: 在ENMethod选择MultiMeanCurve或者MultiRRatioCurve时才起作用。
5）MultiAxialAssessment：应力的多轴状态，振动疲劳（Vibration）此选项不起作用，保持默认Standard 即可。
6）ElasticPlacsticCorrection:弹塑性修正。
Neuber，假设这两条曲线围成的面积相同,适用于单轴状态。
HoffmannSeeger：此方法在弹塑性修正时考虑到了应力的当前状态,适用于多轴状态。
7）PlacsticLimitLoadCorrection:
SeegerHeuler: 针对有较多缺口或者大载荷情况下，弹塑性修正有更趋于保守。
8）CertaintyOfSurvial：存活率，默认50%，如需计算结果趋于保守，可以设置为90%或更高。
9）ScaleFactor：放大因子，保持默认1即可。
10）OutputMaxMin：是否输出时间历程中最大和最小应力，根据个人需要设置。
11）OutputMaterialNames：输出材料名称到计算结果中，根据个人需要设置。
汽车动力总成悬置系统研究综述
汽车动力总成悬置系统研究综述 汽车动力总成悬置装置的性能对车辆NVH表现有很大的影响。本文通过单自由度模型对悬置系统的隔振原理进行分析，阐述了悬置系统的发展过程，并对不同类型的隔振垫进行了介绍和比较。 动力总成是汽车主要的噪声和振动源，主要的激励可分为两类：一是汽缸燃烧而产生的震爆力；二是发动机曲轴旋转运动时不平衡而产生的惯性力。为了保证驾乘的舒适性，工程师设计了动力总成隔振装置用以隔离动力总成产生的振动。常见的轿车隔振装置在空间布置上可以分为： 1.底部布置，即将隔振装置安装在机舱底部的副车架上。这种布置安装空间比较自由，但是隔振效果不理想。 2.悬置布置，即将隔振装置安装在动力总成扭矩轴上。这种布置隔振效果好，但是安装空间受到限制，而且通常需要1~2个扭拉杆或者隔振垫以限制动力总成在横向的转动角度。 在本文中，主要分析对象是悬置布置的动力总成隔振垫，即动力总成的悬置系统。动力总成悬置系统工作原理 动力总成悬架装置用于连接动力总成与车身结构，是汽车动力总成的重要组成部分，其主要功能可以归纳为如下两点： 1.支撑与限位。悬置系统的首要功能即连接动力总成与车身结构，因此悬置系统不仅要在静止状态下将动力总成定位并支撑在设计的位置，而且需要保证动力总成在不同工况下与机舱或其他部件不发生碰撞或干涉，将动力总成的位移限制在合理的一个区域内。 2.隔离振动。发动机的激振是汽车的主要振源之一，为了保证驾乘的舒适性，悬置系统需要尽可能减少由发动机传向车身和底盘的振动；另一方面，由于道路不平等原因，悬置系统也需要尽量隔离来自悬架和车轮的振动，防止该激振传递至动力总成，以保护发动机和变速器的正常工作。 由于悬置系统需要承载整个动力总成的重量以及发动机所产生的扭矩，这决定悬置系统需要足够大的刚度以保证动力总成的位置在合理的区域内。若刚度不足则可能导致动力总成与其他部件发生干涉或碰撞；另一方面，要获得较小的振动传递率，就需要更大的频率比，这就要求悬置系统的刚度尽可能小。阻尼方面，在低频区域时，大阻尼可以有效降低振动幅值；随着频率增大，在隔振区内，大阻尼会放大传递的振动幅值。因此，理想的悬置系统需要在低频时具有大刚度和大阻尼而在高频区域需要小刚度和小阻尼。 悬置系统的分类 在早期的汽车设计中，动力总成用螺栓刚性地与车身连接。这种连接方式不仅无法隔离动力总成所产生的振动，由悬架系统传递到车身的振动也会因为没有任何隔振措施而直接传递到动力总成，致使动力总成的寿命和可靠性都受到影响。随后设计师逐渐开始使用软木等软性材料来隔离振动。目前，动力总成的隔振垫可主要分为被动隔振垫，半主动隔振垫和主动隔振垫。其中，半主动隔振垫和主动隔振垫由于其尺寸庞大，结构复杂，一般较少使用；被动隔振垫是现代汽车所广泛使用的隔振方式。 被动悬置 被动悬置构造较简单，没有额外的控制单元，仅依靠材料的本身特性和不同的结构设计来完成隔振。主要可以分为橡胶悬置和液阻悬置。 橡胶悬置早在20世纪30年代就出现并广泛应用在汽车上。由于橡胶部件的结构和橡胶特性是一定的，所以橡胶悬置的刚度和阻尼要么同时设计得很大，要么同时设计得很小。根据前文所述，当悬置的刚度和阻尼都较大时，悬置系统比较适合冲击隔离，在低频工作区域
Ncode-SN疲劳耐久参数资料讲解
1 疲劳分析 1.1 S-N法参数设置 1.1.1 FE Results/ResultSet: 1）VibrationOffset：只针对振动疲劳分析，在做振动疲劳时是否考虑预应力（需要在有限元结果文件中定义一单独工况输出）的影响。 2）IncludeTemperatures:是否读取有限元结果中温度变量（如果有限元结果中没有温度输出或者疲劳计算不考虑温度影响，设置为False）。 3）IncludeEquivalentPlasticStrain：是否读取有限元结果中等效塑形应变，一般适用于EN法，SN法设置为False即可。 4）IncludeDisplacements：是否把有限元模型上的节点位移写入Ncode计算的临时文件中，保持默认None 即可。 5）FERsults：对于大部分分析保持默认Standard即可，StateVariables只针对特殊分析（如复合材料分析等）。 1.1.2 FE Results/AnasysisGroup: 1）SelectionGroupType：定义疲劳分析对象的方法。 FEInput:只分析Ncode FEInput Glyph模块中当前显示的单元。如下图
Property：通过区分有限元结果中部件属性的不同来定义。 Material：通过区分有限元结果文件中材料不同来定义。 ElementSet：通过读取有限元结果文件定义的单元集来定义。 UserSet：用户自定义，一般是读取一个文本文件，此文件包含所有所分析单元的ID号。 2）GroupNames：分析组名称（与上一条配合使用）。 *：ALL。 举例，假如我们需要分析部件Property ID号为1、13 和25的三个部件，其中ID 1和13为壳，ID 25为实体。 我们需要在上一条中选择：Property，在GroupNames 中输入：SHELL_1,SHELL_13,SOLID_25 SHELL代表此部件为板壳结构后紧跟一下划线然后是此部件的属性ID号。各部件用，隔开。 3）MaterialAssignmentGroup：疲劳材料分配分组方法。保持默认SelectionGroup即可。 4）IgnoreZeroData:是否把有限元结果中或者历程文件中不存在数据的片段写入到Ncode临时计算文件中，设置为True可以忽略这些时间段，加快计算速度。 5）SolutionLocation:疲劳计算位置点选取。 Element：单元中心点 NodeOnElement：单元节点 AveragedNodeOnElement：平均后的单元节点 Spotweld或者SeamWeld只针对点焊或者缝焊等特殊情况，此处略过。 6）EntityDataType:分析变量。 Stress：分析对象为应力，一般由有限元软件计算得到的弹性应力。 LinearStrain：分析对象为线性应变，不考虑几何非线性及接触等。 ForceMoment：只针对焊点、焊缝等分析。 Displacement：只适用于焊缝分析。 Vibration：假如载荷谱输入为PSD或者扫频，此处选择Vibration。 StressAndStrain：此方法适用于EN法或者多轴EN法，一般来说用于直接读取有限元结果文件的塑形信息而不是通过弹塑性修正方法得到塑形信息的情况。 7）SurfaceNodeOnly:是否只计算部件表面的节点（疲劳中一般裂纹萌生都发生在部件的表面），针对实体部件此选项设置为True可以加快计算速度，对于钣金件是否设置此选项无差别。 8）ResolveToLocal:是否把表面节点的结果映射到局部坐标系中，设置为True可以加快计算速度。 9）ShellLayer：壳单元上下面 TopAndBottom：壳单元的上下表面都计算。 All：只针对复合材料。 10）StressGradients：应力梯度，如果要考虑应力梯度，设置为True。 11）MaterialOrientationTensor:材料方向张量，只针对复合材料分析，其它分析设置为False。
纤维增强复合材料疲劳性能研究进展
纤维增强复合材料疲劳性能研究进展 宋磊磊李嘉禄 （天津工业大学复合材料研究所天津市和教育部共建先进纺织复合材料重点实验室天津 300160） 摘要：随着科技的发展，纤维增强复合材料作为一种新型材料越来越多的应用于众多领域。然而，纤维增强复合材料的疲劳性能对应用具有重要影响。本文根据近年来国内有关复合材料疲劳性能的研究和探索，综述了纤维增强复合材料疲劳性能的定义、机理以及影响因素，并提出了当前存在的一些问题。 关键词：纤维增强复合材料疲劳 1 前沿 随着科技的进步，很多工业特别是高新技术工业对材料的要求不断提高。复合材料由于比强度和刚度高、质量轻、耐磨性和耐腐蚀性好等优点，广泛应用于船舶、汽车、基础设施和航空航天等领域，以及文体用品、医疗器械、生物工程、建筑材料、化工机械等方面。 在复合材料构件的使用过程中，由于应力和环境等因素的影响，会逐渐产生构件的损伤以至破坏，其主要破坏形式之一是疲劳损伤。疲劳损伤的产生、扩展与积累会加速材料的老化，造成材料耐环境性能严重下降以及强度与刚度的急剧损失，大大降低其使用寿命，甚至报废。为了使复合材料的应用更加广泛和深入，本文综述了近年来在纤维增强复合材料疲劳性能方面的研究。 2 复合材料疲劳性能及损伤机理 在周期性交变载荷作用下材料发生的破坏行为称为疲劳，它记述了材料经受周期应变或应变时的失效过程。复合材料疲劳主要是指复合材料构件在交变荷载作用下的疲劳损伤机理、疲劳特性（强度、刚度随着时间变化规律及其破坏规律）、寿命预测及疲劳设计。 复合材料是非均质（在大尺度上）和各向异性的，它以整体的方式积累损伤，且失效并不总是由一个宏观裂纹的扩展导致。损伤积累的微观机构机理，包括纤维断裂基体开裂、脱粘、横向层开裂和分层等，这些机理有时独立发生，有时以互相作用的方式发生，而且材料参数和试验条件可能强烈影响其主要优势。多种损伤及其组合，使疲劳损伤扩展往往缺乏规律性，完全不像大多数金属材料那样能观察到明显的单一主裂纹扩展，复合材料不仅初始缺陷/损伤大，而且在疲劳破坏发生之前，疲劳损伤已有了相当大的扩展。 3 影响复合材料疲劳性能的主要因素 3.1 基体材料 Boller研究了基体材料对玻璃纤维增强复合材料疲劳性能的影响，研究证明，不同的基体材料具有完全不同的疲劳性能。一般情况下，疲劳性能最好的是环氧树脂。 很多复合材料的疲劳试验证明，基体和界面是薄弱环节。尽管树脂含量的变化在106次循
(完整word版)什么是动刚度
什么是动刚度？ 在NVH领域，经常计算或测试动刚度，像悬置动刚度、支架动刚度、车身接附点动刚度等等。那什么是动刚度，动刚度的大小对结构有什么影响？ 本文主要内容包括：1. 静刚度；2. 单自由度动刚度；3. 多自由度动刚度；4. 原点动刚度；5. 悬置动刚度；6. 支架动刚度；7. 怎么测量动刚度；刚度是指结构或材料抵抗变形的能力。由于结构或材料所受荷载的不同，可能受到静载荷或动载荷，因此，刚度又分为静刚度和动刚度。当结构或材料受到静载荷时，抵抗静载荷下的变形能力称为静刚度；当受到动载荷时，抵抗动载荷下的变形能力称为动刚度。故，结构或材料既有静刚度又有动刚度。相对而言，在NVH领域，结构或材料受到动载荷的概率远大于静载荷，因此，更普遍关心动刚度。在之前文章《什么是频响函数FRF？》中也提到用加速度与力之比的频响函数和用力与位移之比的动刚度应用更为广泛。 1.静刚度 在讲述动刚度之前，有必要先了解静刚度。静刚度用单值即可表示，不随频率变化。由于静载荷引起的变形又分为弯曲或扭转等，因此，刚度又分为抗弯刚度和抗扭刚度，材料的刚度计算可参考材料力学教科书。在这以弹簧为例说明静刚度，当弹簧受到静力F时，其静态伸长量为X，此时F=kX，k为弹簧的静刚度。单位为N/mm，表示每增加1mm需要的拉力大小。弹簧静刚度常数跟材料的杨氏模量、线径、中径和有效圈数有关。当拉力越来越大时，弹簧的伸长量也增大，如下图所示，但二者满足线性关系。红色曲线表示的斜率即为弹簧静刚度。 注：以下所说到的刚度，如没有特殊说明，都是指的动刚度。 2. 单自由度动刚度在文章《什么是频率函数FRF？》中，我们已经明白了频响函数可以用位移/力表示，当用力/位移时，表示的是动刚度。对于单自由度系统，如下图所示，我们再回顾一下用位移表征的FRF
材料的疲劳性能
材料的疲劳性能一、疲劳破坏的变动应力 材料在变动载荷和应变的长期作用下，因累积损伤而引起的断裂现象，称为疲劳。变动载荷指大小或方向随着时间变化的载荷。变动载荷在单位面积上的平均值称为变动应力，分为规则周期变动应力（或称循环应力）和无规则随 1 /2； min） 2 应力； ②不对称循环：σm≠0，-1
④波动循环：σm>σa，0 ②疲劳破坏属于低应力循环延时断裂，对于疲劳寿命的预测显得十分重要和必要； ③疲劳对缺陷（缺口、裂纹及组织）十分敏感，即对缺陷具有高度的选择性。因为缺口或裂纹会引起应力集中，加大对材料的损伤作用；组织缺陷（夹杂、疏松、白点、脱碳等）将降低材料的局部强度。二者综合更加速疲劳破坏 出现两个疲劳源。 （2）疲劳裂纹扩展区（亚临界扩展区）? 疲劳裂纹扩展区特征为断口较光滑并分布有贝纹线或裂纹扩展台阶。贝纹线是疲劳区最典型的特征，是一簇以疲劳源为圆心的平行弧线，凹侧指向疲劳源，凸侧指向裂纹扩展方向。近疲劳源区贝纹线较细密（裂纹扩展较慢），远 2011年10月 农业机械学报 第42卷第10期 车辆悬架中高频振动传递分析与橡胶衬套刚度优化 * 陈无畏 李欣冉 陈晓新 王 磊 （合肥工业大学机械与汽车工程学院，合肥230009） 【摘要】利用ADAMS 与NASTRAN 软件建立了某微型轿车整车刚柔耦合动力学模型。通过ADAMS /Vibration 模块建立虚拟激振台，分析悬架在路面中高频段激励下的振动响应与传递特性。从提高悬架隔振性能的角度出发， 分析了底盘/悬架系统中副车架、扭转梁和橡胶衬套对整车振动的影响。采用ADAMS 中的DOE 技术对悬架系统中几个主要连接衬套的刚度进行灵敏度分析，在ADAMS /Insight 中对衬套刚度进行优化，通过改变衬套 刚度提高整车振动性能。仿真结果显示，地板处的垂向加速度均方根值在整个研究频率范围内由477.9mm /s 2 降至454.2mm /s 2 ，降低了5%。 关键词：车辆悬架中高频激励振动传递特性橡胶衬套优化 中图分类号：U461.4；U463.33文献标识码：A 文章编号：1000- 1298（2011）10-0025-05Middle-high Frequency Vibration Transfer Analysis of Vehicle Suspension and Optimization of Rubber Bushings Chen Wuwei Li Xinran Chen Xiaoxin Wang Lei （School of Mechanical and Automobile Engineering ，Hefei University of Technology ，Hefei 230009，China ） Abstract Based on ADAMS and NASTRAN ，a rigid-flexible coupling dynamic full vehicle model was established．A virtual test rig was also built up by using ADAMS /Vibration to analyze the vibration responses and transfer characteristics of the suspension system motivated by middle-high frequency road excitations．To improve the vibration isolation capability of the suspension system ，the effects of the subframe ，twist beam and rubber bushings of the chassis /suspension system with the vehicle vibration was analyzed．Finally ，through adopting the ADAMS /Insight DOE technology ，the researchers proposed the sensitivity analyses of several key rubber bushing stiffness ，and the optimization of the bushing in the environment of ADAMS /Insight．By changing the bushing stiffness ，the vibration performance of the vehicle was improved．Simulation results indicated that the vertical acceleration root mean square （RMS ）decreased from 477.9mm /s 2to 454.2mm /s 2，by 5%in the whole research frequency spectrum． Key words Vehicle ，Suspension ，Middle-high frequency excitation ，Vibration transfer characteristics ，Rubber bushings ，Optimization 收稿日期：2010-10-21修回日期：2011-05-25*国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目（2006AA110101）和国家自然科学基金资助项目（51075112） 作者简介：陈无畏，教授，博士生导师，主要从事车辆振动与噪声控制、车辆控制技术研究， E-mail ：cww@mail．hf．ah．cn 引言 悬架是汽车底盘系统的主要组成部分，作为路面激励通过轮胎传递到车身的过渡环节，能缓冲和吸收来自路面的振动，对整车的噪声、振动与舒适度（NVH ）等性能有很大影响。文献［1 2］主要是利 用多体动力学的方法，在ADAMS 中建立整车多刚 体动力学模型，实现了虚拟样车在软件三维路面上的行驶，并且对汽车的平顺性进行仿真与分析。在此基础上，对前、后悬架的弹簧刚度和减振器阻尼等主要参数进行优化匹配，取得了不少成果。 路面不平度和动力总成是汽车NVH 的主要激 wo最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本--------------------- 方便更改 rd 什么是动刚度？ 在NVH领域，经常计算或测试动刚度，像悬置动刚度、支架动刚度、车身接附点动刚度等等。那什么是动刚度，动刚度的大小对结构有什么影响？ 本文主要内容包括：1. 静刚度；2. 单自由度动刚度；3. 多自由度动刚度；4. 原点动刚度；5. 悬置动刚度；6. 支架动刚度；7. 怎么测量动刚度；刚度是指结构或材料抵抗变形的能力。由于结构或材料所受荷载的不同，可能受到静载荷或动载荷，因此，刚度又分为静刚度和动刚度。当结构或材料受到静载荷时，抵抗静载荷下的变形能力称为静刚度；当受到动载荷时，抵抗动载荷下的变形能力称为动刚度。故，结构或材料既有静刚度又有动刚度。相对而言，在NVH领域，结构或材料受到动载荷的概率远大于静载荷，因此，更普遍关心动刚度。在之前文章《什么是频响函数FRF？》中也提到用加速度与力之比的频响函数和用力与位移之比的动刚度应用更为广泛。 1.静刚度 在讲述动刚度之前，有必要先了解静刚度。静刚度用单值即可表示，不随频率变化。由于静载荷引起的变形又分为弯曲或扭转等，因此，刚度又分为抗弯刚度和抗扭刚度，材料的刚度计算可参考材料力学教科书。在这以弹簧为例说明静刚度，当弹簧受到静力F时，其静态伸长量为X，此时F=kX，k为弹簧的静刚度。单位为N/mm，表示每增加1mm需要的拉力大小。弹簧静刚度常数跟材料的杨氏模量、线径、中径和有效圈数有关。当拉力越来越大时，弹簧的伸长量也增大，如下图所示，但二者满足线性关系。红色曲线表示的斜率即为弹簧静刚度。 注：以下所说到的刚度，如没有特殊说明，都是指的动刚度。 2. 单自由度动刚度在文章《什么是频率函数FRF？》中，我们已经明白了频响函数可以用位移/力表示，当用力/位移时，表示的是动刚度。对于单自由度系统，如下图所示，我们再回顾一下用位移表征的FRF 材料的疲劳性能 一、疲劳破坏的变动应力 材料在变动载荷和应变的长期作用下，因累积损伤而引起的断裂现象，称为疲劳。变动载荷指大小或方向随着时间变化的载荷。变动载荷在单位面积上的平均值称为变动应力，分为规则周期变动应力（或称循环应力）和无规则随机变动应力两种。 1、表征应力循环特征的参量有： ①最大循环应力：σmax； ②最小循环应力：σmin； ③平均应力：σm=（σmax+σmin）/2； ④应力幅σa或应力范围Δσ：Δσ=σmax-σmin，σa=Δσ/2=（σmax-σmin）/2； ⑤应力比（或称循环应力特征系数）：r=σmin/σmax。 2、按平均应力和应力幅的相对大小，循环应力分为： ①对称循环：σm=（σmax+σmin）/2=0，r=-1，大多数旋转轴类零件承受此类应力； ②不对称循环：σm≠0，-1 ③脉动循环：σm=σa>0，r=0，齿轮的齿根及某些压力容器承受此类应力。σm=σa<0，r=∞，轴承承受脉动循环压应力； ④波动循环：σm>σa，0 车身前副车架安装点设计规范 1范围 本标准规定了车身前?副车架安装点设计要点及其判断标准等。 本标准适用于新开发的血类和N1类汽车车身前副车架安装点设汁。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本 适用于本 文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文 件。 乘用车外部凸出物》 乘用车尺寸代码》 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》 优质碳素结构钢热轧薄钢板和钢带》 汽车车身术语》 《整车车身设汁公差与装配尺寸链分析》 《螺栓连接的装配质量控制》 3术语和定义 3. 1车身结构 3. L 1车身结构是各个零件的安装载体。 3.2副车架 3. 2. 1副车架最早的应用原因是可以降低发动机舱传递到驾驶室的振动和噪音。副车 架 与车身的连接点就如同发动机悬置一样。通常一个副车架总成需要山四个悬置点与车身 连接，这样既能保证其连接刚度，乂能有很好的震动隔绝效果。副车架能分5级减小震动 的传入，对副车架来说，在性能上主要U 的是减小路面震动的传入，以及提高悬挂系统的 连接刚度，因此装有副车架的车驾驶起来会感觉底盘非常扎实，非常紧凑。而副车架悬置 软?度的设定也面临着像悬挂调校一样的一个不可规避的矛盾。所以工程师们在设计和匹 配副车架时通常会针对车型的定位和用途选择合适刚度的橡胶衬垫。由于来自发动机和悬 挂的一部分震动会先到达副车架然后再传到车身，经过副车架的衰减后振动噪声会有明显 改善。副车架发展到今天，可以简化多车型的研发步骤。这是因为悬挂、稳定杆、转向机 等底盘零件都可以预先安装在一起，形成一个所谓的超级模块，然后再一起安装到车身上。 3.3HIJ 副车架安装点 3. 3. 1前副车架安装点指安装在车身的安装孔中心线与安装面下平面交点的位置（XYZ 坐 标）及装配孔公称尺寸。 4车身前副车架安装点技术要求 4. 1车身安装硬点要求公差控制在±L5mm 范H 内； 4. 2前副车架与车身安装平面间的平度要求控制在±0. 5mm 范S 内； 4. 3车身安装硬点所采用的带法兰面的螺母或者螺纹管要求能够承受的扭矩事 160N. m ： 4. 4车身前-副车架安装点强度由CAE 部门依拯安装点所选材料及车辆工况分析确定； 4. 5车身前副车架安装点刚度要求达到SOOON/mm —lOOOON/mmo 5车身前副车架安装点设计要点 《GB 11566-2009 《GB/T19234-2003 《GB/T 709-2006 《GB/T 710-2008 什么是动刚度 在NVH领域，经常计算或测试动刚度，像悬置动刚度、支架动刚度、车身接附点动刚度等等。那什么是动刚度，动刚度的大小对结构有什么影响 本文主要内容包括：1.??? 静刚度；2.??? 单自由度动刚度；3.??? 多自由度动刚度；4.??? 原点动刚度；5.??? 悬置动刚度；6.??? 支架动刚度；7.??? 怎么测量动刚度；?刚度是指结构或材料抵抗变形的能力。由于结构或材料所受荷载的不同，可能受到静载荷或动载荷，因此，刚度又分为静刚度和动刚度。当结构或材料受到静载荷时，抵抗静载荷下的变形能力称为静刚度；当受到动载荷时，抵抗动载荷下的变形能力称为动刚度。故，结构或材料既有静刚度又有动刚度。?相对而言，在NVH领域，结构或材料受到动载荷的概率远大于静载荷，因此，更普遍关心动刚度。在之前文章《什么是频响函数FRF》中也提到用加速度与力之比的频响函数和用力与位移之比的动刚度应用更为广泛。 1.静刚度 在讲述动刚度之前，有必要先了解静刚度。静刚度用单值即可表示，不随频率变化。由于静载荷引起的变形又分为弯曲或扭转等，因此，刚度又分为抗弯刚度和抗扭刚度，材料的刚度计算可参考材料力学教科书。?在这以弹簧为例说明静刚度，当弹簧受到静力F时，其静态伸长量为X，此时F=kX，k为弹簧的静刚度。单位为N/mm，表示每增加1mm需要的拉力大小。?弹簧静刚度常数跟材料的杨氏模量、线径、中径和有效圈数有关。当拉力越来越大时，弹簧的伸长量也增大，如下图所示，但二者满足线性关系。红色曲线表示的斜率即为弹簧静刚度。 注：以下所说到的刚度，如没有特殊说明，都是指的动刚度。 2. 单自由度动刚度在文章《什么是频率函数FRF》中，我们已经明白了频响函数可以用位移/力表示，当用力/位移时，表示的是动刚度。对于单自由度系统，如下图所示，我们再回顾一下用位移表征的FRF表达式 OptiStruct在整车NVH分析中的应用OptiStruct Application In Full vehicle NVH Analysis 朱志峰郭志伟 （广汽吉奥技术中心杭州311200） 摘要: 本文阐述在某款SUV项目研发的过程中，利用Altair OptiStruct解算器成功完成了NVH-CAE相关的工作，从零部件、子系统到车身、底盘和整车，从目标设定、目标分解到性能优化，初步建立起了汽车振动噪声NVH-CAE的研发流程与平台。利用AMSES加速模块在保证精度的前提下，非常显著地缩短了每轮NVH计算的求解时间，为本次项目工作带来了非常大的帮助。关键词: 整车NVH NVH-CAE OptiStruct AMSES Abstract:In the process of SUV project development, Altair OptiStruct solver performed all of the NVH work successfully, from components, subsystem to body, chassis and full-vehicle, from target setting, target decomposition to performance optimization, built the process and platform of vehicle NVH. And with the OptiStruct AMSES acceleration module, the time of NVH analysis each round reduced effectively while analytical precision were reliable. Altair OptiStruct and AMSES can provide efficient help for this project. Key Words: Full-vehicle NVH, NVH-CAE, OptiStruct, AMSES 1 概述 在评价汽车的振动与噪声时，通常从三个方面来评价：整车评价、系统评价和部件评价。整车评价是从顾客的角度出发来评价整个车噪声与振动的水准，通常包括车内评价与车外评价。车内评价指标有驾驶员和乘客耳朵感受到的声压级，方向盘、地板、座椅等关键地方的振动。车外评价指标是是政府制定的“通过噪声”。系统评价是评价一个系统的噪声与振动水平，比如排气系统，尾管的噪声要满足一定的要求。部件评价是指部件的振动与噪声达到规定的指标，如排气系统中的消声器，其指标是声音的传递损失。整车是由系统组成，系统是由部件组成，因此部件NVH的水准决定了系统NVH的水准，系统NVH的水准进而决定了整车NVH的水准。按照汽车产品的研发进程，同样也是遵从部件→系统→整车的研发顺序，虽然用户最关心的是整车的NVH性能，但是作为研发人员必须从部件性能、系统性能把控做起，从而得到一个好的整车性能。 材料的疲劳性能 一.本章的教学目的与要求 本章主要介绍材料的疲劳性能，要求学生掌握疲劳破坏的定义和特点，疲劳断口的宏观特征，金属以及非金属材料疲劳破坏的机理，各种疲劳抗力指标，例如疲劳强度，过载持久值，疲劳缺口敏感度，疲劳裂纹扩展速率以及裂纹扩展门槛值，影响材料疲劳强度的因素和热疲劳损伤的特征及其影响因素，目的是为疲劳强度设计和选用材料建立基本思路。 二．教学重点与难点 1. 疲劳破坏的一般规律（重点） 2．金属材料疲劳破坏机理（难点） 3. 疲劳抗力指标（重点） 4.影响材料及机件疲劳强度的因素（重点） 5热疲劳（难点） 三．主要外语词汇 疲劳强度：fatigue strength 断口：fracture 过载持久值：overload of lasting value 疲劳缺口敏感度：fatigue notch sensitivity 疲劳裂纹扩展速率：fatigue crack growth rate 裂纹扩展门槛值：threshold of crack propagation 热疲劳：thermal fatigue 四. 参考文献 1.张帆，周伟敏.材料性能学.上海：上海交通大学出版社，2009 2.束德林.金属力学性能.北京：机械工业出版社，1995 3.石德珂，金志浩等.材料力学性能.西安：西安交通大学出版社，1996 4.郑修麟.材料的力学性能.西安：西北工业大学出版社，1994 5.姜伟之，赵时熙等.工程材料力学性能.北京：北京航空航天大学出版社，1991 6.朱有利等.某型车辆扭力轴疲劳断裂失效分析[J]. 装甲兵工程学院学报，2010,24（5）：78-81 五．授课内容 磨损 磨损是由摩擦引起的、在阀门密封副中普遍存在的现象。磨损是密封副三种主要破坏形式之一，即磨损、腐蚀和断裂。摩擦处处存在．磨损处处都有。摩擦与磨损是两个不同的概念，摩擦是能量的转换，磨损是材料的损耗。 磨损的定义： 材料磨损是两个以上的物体摩擦表面在法向力的作用下，相对运动及有关介质、温度环境等的作用使其发生形状、尺寸、组织和性能变化的过程。 不同的国家、机构对磨损的定义不尽相同，主要有以下五种： (1)英国的机械工程师协会所下定义为：由于机械作用而造成的物体表面材料的逐渐消耗。（强调机械的作用） (2)前苏联的克拉盖尔斯基所下的定义为：由于摩擦结合力的反复扰动而造成的材料破坏。（强调疲劳的作用） (3) 美国材料试验学会（ASTM）标准关于磨损的定义：由于物体的表面与相接触的物质间的相对运动造成物体表面的损伤，还常有材料的逐渐损失。 (4)联邦德国标准对于磨损的定义：磨损是一个物体由于机械的原因，即与另一个固体的、液体的或气体的配对件发生接触和相对运动，而造成的表面材料不断损失的过程。 (5) OECD(欧洲经济合作和发展组织)关于磨损的定义：磨损是物体由于其表面相对运动，而承载表面上不断出现材料损失的过程。 由上述有关磨损的定义，可以看到材料的磨损有三大要素： 1.材料的表面特性 2.与另一物质（固体、液体及气体）的接触特性，即接触方式、力的传递、表面变形等 3.相对运动 磨损的分类： 磨损按照表面破坏机理特征分为磨粒磨损、粘着磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损等。磨粒磨损、粘着磨损、腐蚀磨损是阀门密封面主要的磨损类型。 影响磨损的因素： 通常软固体比硬固体更容易磨损，而且磨损随着载荷和滑动距离的增加而增加。但也有例外，如聚乙烯比钢软，磨损反而小。 磨损影响因素很多又十分复杂，其中环境因素、润滑条件、工作条件，还有材料性质等诸多因素。阀门密封副的磨损主要受材料的物理化学性能、介质、温度、载荷的影响而引起变化。 磨损系数： 由磨损引起的材料损失量，称为磨损量。材料磨损量的量度包括：线磨损量、体积磨损量、质量磨损量以及通常用的磨损速率、耐磨性和相对耐磨性等等。 研究不同的密封副材质之间的磨损系数，是国内外计算磨损的常用方法。这是由于它综合考虑了载荷和磨程等因素的影响。 由于材料磨损性能不是材料的固有特性，而是与磨损过程中的工作条件（如载荷、速度、温度、环境因素等），材料本身性能及相互作用等有关的系统特性。因此，脱离材料的工作条件（工况）来评定材料耐磨性的好坏是没有实际意义的。所以，在评定各种材料耐磨性时，采用二种“标准”材料（Cu-Zn-Pb 合金、Pb-Sn 合金）为参考试样，用试验材料与参考试样在相同磨损条件下试验结果来进行评定。 材料的相对耐磨性定义为：在相同磨损条件下（同一工况条件下）．试验材料的耐磨性和标准材料耐磨性的比值。可表示为： ==εεε试验相对标准试验试样的磨损量标准试样的磨损量 磨损系数是ε相对的倒数，K=1/ε相对 一.本章的教学目的与要求 本章主要介绍材料的疲劳性能，要求学生掌握疲劳破坏的定义和特点，疲劳断口的宏观特征，金属以及非金属材料疲劳破坏的机理，各种疲劳抗力指标，例如疲劳强度，过载持久值，疲劳缺口敏感度，疲劳裂纹扩展速率以及裂纹扩展门槛值，影响材料疲劳强度的因素和热疲劳损伤的特征及其影响因素，目的是为疲劳强度设计和选用材料建立基本思路。 二．教学重点与难点 1. 疲劳破坏的一般规律（重点） 2．金属材料疲劳破坏机理（难点） 3. 疲劳抗力指标（重点） 4.影响材料及机件疲劳强度的因素（重点） 5热疲劳（难点） 三．主要外语词汇 疲劳强度：fatigue strength 断口：fracture 过载持久值：overload of lasting value 疲劳缺口敏感度：fatigue notch sensitivity 疲劳裂纹扩展速率：fatigue crack growth rate 裂纹扩展门槛值：threshold of crack propagation 热疲劳：thermal fatigue 四. 参考文献 1.张帆，周伟敏.材料性能学.上海：上海交通大学出版社，2009 2.束德林.金属力学性能.北京：机械工业出版社，1995 3.石德珂，金志浩等.材料力学性能.西安：西安交通大学出版社，1996 4.郑修麟.材料的力学性能.西安：西北工业大学出版社，1994 5.姜伟之，赵时熙等.工程材料力学性能.北京：北京航空航天大学出版社，1991 6.朱有利等.某型车辆扭力轴疲劳断裂失效分析[J]. 装甲兵工程学院学报，2010,24（5）：78-81 五．授课内容 第19卷第3期2010年9月 计算机辅助工程Computer Aided Engineering Vol.19No.3Sept.2010 文章编号：1006－0871（2010）03-0064-06 橡胶材料疲劳断裂特性研究进展 李晓芳1，2，张春亮 3 （1.大庆油田公司采油工程研究院，黑龙江大庆163453； 2.哈尔滨工业大学力学博士后流动站，哈尔滨150001； 3.大庆油田公司采油二厂，黑龙江大庆163414） 摘 要：由于橡胶材料的动态疲劳特性对保证橡胶制品使用时的安全性和可靠性具有重要意义，综述机械载荷、环境和橡胶配方等因素对橡胶材料疲劳寿命的影响，总结用疲劳裂纹萌生寿命法和基于断裂力学的疲劳裂纹扩展法预测橡胶材料动态疲劳寿命方法的优缺点，并展望这2种方法的发展趋势. 关键词：橡胶；疲劳；裂纹萌生；断裂力学；裂纹扩展中图分类号：O346.2；TQ330文献标志码：A Research advance on rubber material fatigue and fracture characteristics LI Xiaofang 1，2 ，ZHANG Chunliang 3 （1.Research Institute of Production Eng.，Daqing Oilfield Co.，Daqing Heilongjiang 163453，China ； 2.Mechanics Postdoctoral Station ，Harbin Institute of Tech.，Harbin 150001，China ； 3.No.2Oil Production Plant ，Daqing Oilfield Co.，Daqing Heilongjiang 163414，China ） Abstract ：Due to the importance of the dynamic fatigue characteristics of rubber materials that ensure the safety and reliability of rubber products in service ，the factors that influence the fatigue life of rubber materials are reviewed ，such as mechanical load ，environment and rubber formulation and so on ；The advantages and disadvantages of fatigue crack nucleation approach and crack growth approach based on fracture mechanics are summarized ，which are usually used to predict fatigue life for rubber.The current development trends of two analysis approaches are described. Key words ：rubber ；fatigue ；crack nucleation ；fracture mechanics ；crack growth 收稿日期：2009-10-14 修回日期：2010-01-19 作者简介：李晓芳（1977—），女，湖北天门人，博士，研究方向为采油机械设计， （E-mail ）lixiaofang226@https://www.wendangku.net/doc/ac14843003.html, 0引言 橡胶材料能承受的应变很大且不会导致永久变 形与断裂， 经过适当配方设计可满足的材料性能要求范围十分广，是振动隔离器、轴承、轮胎、密封件、 软管和垫圈等的理想选择材料.橡胶通常适合3种特殊的使用情况：密封、减振和承受负荷，它们几乎都涉及到动态响应.在交变载荷的反复作用下，即使 应力远低于断裂强度极限， 材料也极易发生疲劳破坏，而疲劳断裂性能往往决定这些制品的疲劳寿命.因此，为保证橡胶制品使用时的安全性和可靠性，研究橡胶材料动态疲劳特性的意义十分重要. 1 影响橡胶疲劳断裂的因素 1.1 机械载荷 多数情况下，作用在结构或机械上的载荷随时 材料的疲劳性能 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】 材料的疲劳性能 一、疲劳破坏的变动应力 材料在变动载荷和应变的长期作用下，因累积损伤而引起的断裂现象，称为疲劳。变动载荷指大小或方向随着时间变化的载荷。变动载荷在单位面积上的平均值称为变动应力，分为规则周期变动应力（或称循环应力）和无规则随机变动应力两种。 1、表征应力循环特征的参量有： ①最大循环应力：σmax ； ②最小循环应力：σmin ； ③平均应力：σm =（σmax +σmin ）/2； ④应力幅σa 或应力范围Δσ：Δσ=σmax -σmin ，σa =Δσ/2=（σmax -σmin ）/2； ⑤应力比（或称循环应力特征系数）：r=σmin /σmax 。 2、按平均应力和应力幅的相对大小，循环应力分为： ①对称循环：σm =（σmax +σmin ）/2=0，r=-1，大多数旋转轴类零件承受此类应力； ②不对称循环：σm ≠0，-1 ④波动循环：σ m >σ a ，0车辆悬架中高频振动传递分析与橡胶衬套刚度优化
什么是动刚度 (优选.)
材料的疲劳性能
车身前副车架安装点设计指南
什么是动刚度
朱志峰_OptiStruct在整车NVH分析中的应用
材料的疲劳性能
材料耐磨参数
材料的疲劳性能汇总
橡胶材料疲劳断裂特性研究进展_李晓芳
材料的疲劳性能完整版