现代车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析PDF电子书下载
交通运输
- 作 者：缪炳荣着
- 出 版 社：北京：科学出版社
- 出版年份：2017
- ISBN：9787030542526
- 页数：239 页
图书介绍：本书重点阐述如何利用多体动力学和有限元法的混合模拟技术评估车辆结构疲劳寿命和耐久性分析方法，对利用多学科优化系统进行结构疲劳分析也有所涉及。具体内容包括：首先，介绍结构疲劳寿命预测的基本理论背景和概念；其次，重点介绍基于多体动力学和有限元法的车辆结构疲劳寿命预测的疲劳寿命评估相关具体方法，即内容涵盖结构载荷时间历程（载荷谱）、结构动应力分析和测试技术、疲劳寿命预测方法和有限元疲劳评估技术。最后，从车辆结构的动力学特性的角度讨论车辆结构振动特性和结构疲劳寿命之间的机理关系，结合具体计算实例，侧重阐述如何利用混合模拟技术进行寿命评估和耐久性分析。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：中国航运大讲坛 第1集下一篇：电控发动机构造与维修 《现代车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析》目录 标签：耐久性 寿命 车辆 预测 结构
第1章 绪论1
1.1 概述2
1.2 车辆结构疲劳5
1.3 文献综述9
1.4 研究对象和范围11
1.5 本书特色和重点13
1.6 章节内容安排14
参考文献15
第2章 理论背景及寿命预测方法19
2.1 疲劳设计思想19
2.1.1 基本概念与寿命估算方法21
2.1.2 疲劳寿命预测三要素27
2.1.3 基于多体动力学和有限元法的车辆寿命预测方法30
2.1.4 WAFO雨流矩阵33
2.1.5 统计方法的考虑37
2.2 名义应力法37
2.2.1 材料与结构部件的应力寿命曲线39
2.2.2 S-N曲线的局限性43
2.2.3 平均应力及修正方法44
2.3 应变-寿命法47
2.3.1 应变-寿命（ε-N）曲线47
2.3.2 循环加载及迟滞回线48
2.3.3 平均应力修正及其他修正49
2.4 临界平面法52
2.4.1 多轴疲劳的裂纹萌生和扩展53
2.4.2 多轴疲劳的损伤模型53
2.4.3 小裂纹模型54
2.5 焊接结构疲劳问题54
2.5.1 焊接结构的寿命预测方法54
2.5.2 焊接结构的裂纹增长57
2.5.3 焊接结构的疲劳分析57
2.6 损伤累积法则58
2.6.1 结合S-N曲线预测疲劳寿命59
2.6.2 Miner修正60
2.6.3 雨流循环计数61
2.6.4 非平均应力的等效变换63
2.6.5 疲劳寿命的估计精度64
2.6.6 基于断裂力学的裂纹扩展分析65
2.7 本章小结66
参考文献66
第3章 车辆多体动力学建模和仿真70
3.1 基本理论及工程背景72
3.1.1 概述73
3.1.2 多体动力学基本理论77
3.1.3 车辆动力学系统的一般算法80
3.2 车辆多体动力学建模与仿真81
3.2.1 轨道激励谱与时频转换方法83
3.2.2 动力学仿真算例92
3.3 柔性多体动力学仿真103
3.3.1 建模假设103
3.3.2 子结构算法104
3.3.3 弹性体的实现105
3.4 本章小结109
参考文献109
第4章 疲劳寿命预测和耐久性设计中的有限元分析111
4.1 概述111
4.2 有限元法的基本原则113
4.2.1 建模基本原则115
4.2.2 模型简化方法115
4.2.3 附件质量模拟116
4.3 有限元分析在车辆结构疲劳的作用117
4.4 结构模态分析120
4.5 子结构分析122
4.6 有限元建模中的细节124
4.6.1 建模细节与注意125
4.6.2 节点应力与单元应力127
4.6.3 绝对最大主应力和Von Mises应力128
4.6.4 单元类型的选择及网格划分130
4.6.5 边界条件的加载及数据处理131
4.6.6 疲劳分析中有限元分析及前后处理133
4.7 简单算例136
4.8 小结137
参考文献138
第5章 结构动应力的计算分析与试验验证140
5.1 结构疲劳分析过程中的动应力计算140
5.1.1 载荷时间历程141
5.1.2 结构寿命评估中的应力分析143
5.1.3 基于多体-有限元法的动应力计算149
5.1.4 结构动应力计算的算例151
5.2 结构动应力试验的结果分析与验证154
5.2.1 动应力测试方案154
5.2.2 某型机车车体结构动应力实测155
5.2.3 某型动车在京津城际线路动应力测试173
5.3 小结180
参考文献181
第6章 疲劳载荷及载荷谱分析技术183
6.1 疲劳载荷分析考虑的因素184
6.1.1 疲劳载荷的基本概念187
6.1.2 不规则载荷和循环计数188
6.1.3 非平均应力的等效变换189
6.2 载荷谱189
6.2.1 载荷谱定义和形成189
6.2.2 载荷工况及典型载荷谱194
6.2.3 载荷谱的数据采集及处理技术196
6.3 载荷谱的统计分析与外推处理及载荷谱叠加199
6.3.1 载荷谱样本的统计分析199
6.3.2 载荷谱压缩、外推、叠加与重构199
6.4 载荷谱数据的其他处理202
6.4.1 载荷谱样本的雨流计数202
6.4.2 载荷谱编谱及小载荷循环处理203
6.5 小结205
参考文献205
第7章 结构疲劳寿命预测及工程应用实例209
7.1 完整的车辆结构疲劳寿命评估技术210
7.1.1 车辆结构疲劳寿命预测过程211
7.1.2 疲劳寿命预测的时域和频域方法217
7.1.3 疲劳寿命预测及精度影响220
7.1.4 疲劳分析结果的后处理221
7.2 结构疲劳分析及寿命预测算例221
7.2.1 算例1某型机车车体结构222
7.2.2 算例2某型动车组车体结构230
7.3 本章小结236
参考文献237
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摘要：本文以“现代车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析.pdf电子书版文档下载”为中心，详细阐述了现代车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析的重要性、方法、应用以及发展趋势。通过对该文档的深入分析，为我国车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析提供了有益的参考和借鉴。
1、重要性
随着汽车工业的快速发展，车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析在汽车设计和制造过程中扮演着越来越重要的角色。通过对车辆结构的疲劳寿命进行预测和分析，可以提前发现潜在的安全隐患，提高车辆的安全性能，降低维修成本，延长车辆使用寿命。
此外，疲劳寿命预测和耐久性分析对于提高汽车行业的整体技术水平，推动汽车产业可持续发展具有重要意义。
现代车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析的研究，有助于提高汽车产品的质量，满足消费者对安全、环保、节能等方面的需求。
2、方法
现代车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析主要采用以下方法：
1）有限元分析：通过建立车辆结构的有限元模型，对车辆结构进行静力学、动力学分析，预测疲劳寿命。
2）实验测试：通过实验测试，获取车辆结构的疲劳寿命数据，为疲劳寿命预测提供依据。
3）寿命预测模型：根据实验数据和有限元分析结果，建立寿命预测模型，对车辆结构的疲劳寿命进行预测。
3、应用
现代车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析在汽车行业得到了广泛应用，主要包括：
1）汽车设计阶段：在汽车设计阶段，通过对车辆结构的疲劳寿命预测和耐久性分析，优化设计方案，提高车辆结构的安全性。
2）汽车制造阶段：在汽车制造过程中，通过对车辆结构的疲劳寿命预测和耐久性分析，确保制造质量，降低故障率。
3）汽车维修阶段：在汽车维修过程中，通过对车辆结构的疲劳寿命预测和耐久性分析，指导维修工作，提高维修效率。
4、发展趋势
随着科学技术的不断发展，现代车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析呈现出以下发展趋势：
1）计算方法不断优化：随着计算技术的进步，有限元分析、寿命预测模型等计算方法将得到进一步优化。
2）实验测试技术提高：实验测试技术将不断提高，为疲劳寿命预测提供更准确的数据。
3）智能化分析：结合人工智能、大数据等技术，实现智能化疲劳寿命预测和耐久性分析。
总结：
现代车辆结构疲劳寿命预测和耐久性分析在汽车行业具有重要地位，通过对该领域的深入研究，有助于提高汽车产品的质量，满足消费者对安全、环保、节能等方面的需求。随着科学技术的不断发展，该领域将呈现出更多新的发展趋势。
本文由nayona.cn整理
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