[发明专利]一种汽车悬臂结构件振动疲劳分析的方法

权利要求书

1.一种汽车悬臂结构件振动疲劳分析的方法，其特征在于，汽车悬臂结构件振动疲劳分析的方法包括以下步骤：

步骤一：有限元建模及模型置信度验证；

步骤二：耐久振动信号采集及处理；

步骤三：共振规避；

步骤四：振动疲劳寿命CAE分析。

2.根据权利要求1所述的一种汽车悬臂结构件振动疲劳分析的方法，其特征在于，所述步骤一中有限元建模及模型置信度验证为：采用整体式建模思路，悬臂结构承载件和所承载部件共同参与分析，并对结构件建立详细网格模型。将有限元模态分析的结果与实物的模态测试结果进行对比，各阶有限元分析模态都能在测试模态结果中找到相对应的模态，且频率和振型基本吻合，说明该有限元模型的已经具有较高可信度，为后续疲劳寿命分析提供模型基础。

3.根据权利要求1所述的一种汽车悬臂结构件振动疲劳分析的方法，其特征在于，所述步骤二中耐久振动信号采集及处理的方法为：对耐久试验道路单个循环中每个路面的振动激励信号进行采集，在悬臂结构的安装点位置布置加速度传感器，测量三向(X\Y\Z)的加速度时域信号，并进行数据处理，调整及去除不合理的数据(漂移、毛刺等)，将采集到的各种试验路面的时域信号通过傅里叶变换，转化为加速度功率谱密度，作为振动疲劳分析的激励条件。

4.根据权利要求1所述的一种汽车悬臂结构件振动疲劳分析的方法，其特征在于，所述共振规避为：通过步骤一有限元分析的模态结果与步骤二加速度频域信号峰值对应频率比较，判断是否会导致共振问题。若构件的固有频率与路面振动激励信号峰值对应的频率接近，即结构很有可能会发生共振破坏，因此在设计期可通过改变结构刚性或质量以改变固有频率达到共振规避。

5.根据权利要求1所述的一种汽车悬臂结构件振动疲劳分析的方法，其特征在于，所述振动疲劳寿命CAE分析方法为：以步骤一中对标准确的有限元模型为基础，施加单位激励，通过频率响应分析获取单位激励应力状态。再施加步骤二中测试获得的各路面加速度功率谱密度为激励，结合材料疲劳SN曲线(测试或数据库获取)，计算获得耐久试验中结构件的实际振动疲劳寿命(循环次数)。