一种融合残余预紧力与宏观应力的钢圈健康评估方法技术

本发明专利技术公开了一种融合残余预紧力与宏观应力的钢圈健康评估方法，该方法包括如下步骤：S1.轮辐与轮辋接触区域最易破坏位置的确定；S2.轮辐毛坯变形残余应力的测量；S3.轮辐与轮辋间紧装配过程的应力确定；S4.装配后轮辐变形残余应力的测量；S5.融合宏观应力与残余预紧力的复合表征应力计算；S6.钢圈的健康状态评估。该方法检测精度高，对于精确掌握钢圈健康评估具有重要的现实意义。

【技术实现步骤摘要】
一种融合残余预紧力与宏观应力的钢圈健康评估方法
本专利技术涉及工程钢圈的健康评估领域，特别涉及融合残余预紧力与宏观应力的钢圈健康评估方法。
技术介绍
随着社会的发展，车辆钢圈的使用量越来越多，对其安全性的要求也越来越高。在这样的背景前提下，充分掌握钢圈的健康评估是必要的，作为钢圈健康评估的重要组成部分，考虑外载工况的融合宏观应力与轮辐-轮辋间残余预紧力的复合作用是必不可少的重要步骤。如何通过求解融合宏观应力与残余预紧力的复合表征应力来精确计算钢圈健康状态系数是这一研究领域存在的共性问题。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术目的是提供一种融合残余预紧力与宏观应力的钢圈健康评估方法，该方法测量精度高。技术方案：本专利技术提供一种融合残余预紧力与宏观应力的钢圈健康评估方法，包括如下步骤：S1.轮辐与轮辋接触区域最易破坏位置的确定：首先，将钢圈的有限元分析模型导入到有限元分析软件中，对钢圈的有限元分析模型划分好网格，然后对钢圈的有限元分析模型实际工况载荷及约束条件下的应力情况进行分析，提取轮辐与轮辋间接触本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种融合残余预紧力与宏观应力的钢圈健康评估方法，其特征在于：包括如下步骤：/nS1.轮辐与轮辋接触区域最易破坏位置的确定：/n首先，将钢圈的有限元分析模型导入到有限元分析软件中，对钢圈的有限元分析模型划分好网格，然后对钢圈的有限元分析模型实际工况载荷及约束条件下的应力情况进行分析，提取轮辐与轮辋间接触区域中最易发生破坏的位置；/nS2.轮辐毛坯变形残余应力的测量：/n对未装配前冲压制造完毕的钢圈轮辐进行残余应力测试，保留残余应力测量仪对S1中确定的轮辐最易破坏位置的残余应力进行测量，以确定轮辐毛坯冲压变形后的残余应力分布及最大残余应力值σ

【技术特征摘要】
1.一种融合残余预紧力与宏观应力的钢圈健康评估方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1.轮辐与轮辋接触区域最易破坏位置的确定：
首先，将钢圈的有限元分析模型导入到有限元分析软件中，对钢圈的有限元分析模型划分好网格，然后对钢圈的有限元分析模型实际工况载荷及约束条件下的应力情况进行分析，提取轮辐与轮辋间接触区域中最易发生破坏的位置；
S2.轮辐毛坯变形残余应力的测量：
对未装配前冲压制造完毕的钢圈轮辐进行残余应力测试，保留残余应力测量仪对S1中确定的轮辐最易破坏位置的残余应力进行测量，以确定轮辐毛坯冲压变形后的残余应力分布及最大残余应力值σrmax；
S3.轮辐与轮辋间紧装配过程的应力确定：
在有限元分析软件中导入轮辐的模型，采用自定义方式划分网格，施加变形约束使得轮辐接合装配的直径与轮辋的内径尺寸相同，从而模拟实际加工过程中通过敲击使得轮辐与轮辋间完成紧装配的过程；根据S1中确定的最易破坏位置，提取轮辐与轮辋间紧装配过程的应力分布及最大紧装配应力值Jmax；
S4.装配后轮辐变形残余应力的测量：
对装配完毕后的钢圈轮辐进行残余应力测试，沿钢圈的内径方向对S1中确定的轮辐与轮辋间接触区域中最易发生破坏位置的残余应力进行测量，以确定装配完成后轮辐变形的残余应力分布及最大残余应力值Zmax；
S5.融合宏观应力与残余预紧力的复...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱林，陈遥，黄嘉铭，郭广明，吴多利，边义祥，孙进，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32