[发明专利]基于道路载荷的扭转梁后桥耐久性评价方法

摘要

一种基于道路载荷的扭转梁后桥耐久性评价方法包括获取工件的应力集中位置；于应力集中位置选择多个测点，测量工件在试车场典型路面的应变载荷；对测量的载荷谱进行分析，获得各级载荷的频次分布情况；采用工件材料标准S‑N曲线，并选用线性累积损伤法则对各测点进行损伤分析比较，通过对比分析得到其中相对损伤最大的一个考核点；以及基于所述考核点，对工件材料的标准S‑N曲线进行修正，估算出工件的S‑N曲线，根据工件的S‑N曲线建立工件的疲劳寿命预估模型，结合工件的S‑N曲线建立工件的耐久性评价指标。

主权项

基于道路载荷的扭转梁后桥耐久性评价方法，其特征在于，包括步骤A，获取工件的应力集中位置；步骤B，于应力集中位置选择多个测点，测量工件在试车场典型路面的应变载荷；步骤C，对测量的载荷谱进行分析，获得各级载荷的频次分布情况；步骤D，采用工件材料标准S‑N曲线，并选用线性累积损伤法则对各测点进行损伤分析比较，通过对比分析得到其中相对损伤最大的一个考核点；以及步骤E，基于所述考核点，对工件材料的标准S‑N曲线进行修正，估算出工件的S‑N曲线，根据工件的S‑N曲线建立工件的疲劳寿命预估模型，结合工件的S‑N曲线建立工件的耐久性评价指标；其中，在步骤E中，还通过可靠性50％水平系数、载荷系数、表面系数、尺寸系数、应力集中系数对材料的S‑N曲线进行修正，估算出工件的S‑N曲线；并且，在步骤E中，在1、103、106次循环时的疲劳强度值定义一条S‑N曲线，在此基础上近似得出在103次循环时和在疲劳极限寿命时的疲劳强度，然后对这些强度值进行修正，根据载荷系数、表面质量系数、尺寸系数、可靠性水平系数、应力集中系数来估算零件的疲劳极限Se，疲劳寿命估算系数取值为：可靠性50％水平系数(CR)—1载荷系数(CL)—0.72表面质量系数(CS)—0.85尺寸系数(CD)—0.58应力集中系数(Kt)—1.14103次循环时的疲劳强度取决于可靠性的水平和加载类型，加载方式主要考虑以扭转方向，则：S1000,R＝S1000×CR   (1‑1)Se=Sbe×CR×CL×CS×CDKt---(1-2)]]>式中：S1000＝0.72σb，弯曲疲劳极限Sbe＝0.47σb，σb为材料强度极限值，Sbe为弯曲疲劳极限，S1000为1000次循环时的疲劳强度，S1000，R为可靠性50％水平系数的疲劳强度，根据公式(1‑1)、(1‑2)拟合出零件的S‑N曲线。