一种载荷谱的获取方法及系统技术方案

本申请公开了一种载荷谱的获取方法及系统，其中，所述载荷谱的获取方法首先获取试车场采集路谱，并根据所述试车场采集路谱获取所述试验台架的单通道时域载荷谱，然后采用雨流计数法获取载荷雨流矩阵，并根据所述载荷雨流矩阵获取损伤雨流矩阵，根据所述损伤雨流矩阵分布，提取有效载荷对及对应的循环次数，当总循环次数等于预设规定次数时，输出提取的所述有效载荷对，实现载荷谱的获取。并且所述载荷谱的获取方法的单通道时域载荷谱根据试车场采集路谱获得，实现了载荷谱的获取与试车场载荷关联的目的，从而突出了获取的载荷谱中实际载荷分布的不均匀性，降低了载荷谱与实际载荷产生的疲劳损伤的差距。

【技术实现步骤摘要】
一种载荷谱的获取方法及系统
本申请涉及车辆工程
，更具体地说，涉及一种载荷谱的获取方法及系统。
技术介绍
台架试验是指利用试验台架对汽车生产制造过程中的零部件强度进行试验的过程，主要是通过实验室内试验台架来模拟零、部件工作环境。台架试验重点是针对汽车底盘、动力总成和车身等承载结构的系统试验，从而能够在整车开发过程的早期对工程设计方案进行及时的验证和评价，对暴露和潜在的问题进行及时的改进。台架试验的准确性很大程度上，决定于是否能够编制出汽车零部件真实使用情况且具有代表性的典型载荷谱，以此作为零部件台架试验的输入。目前，从不同角度根据需要和实际情况确定载荷谱编制有多种方法，其中使用最广泛的是，由德国工程师于1938年首次提出的八级载荷幅值划分方法，各级载荷大小的划分按照幅值比系数法，幅值比系数分别取为：1.0，0.95，0.85，0.725，0.575，0.425，0.275，0.125。该方法很好的考虑了载荷的全范围的覆盖性，缺点是没有突出实际载荷分布的不均匀性，且与试车场载荷没有关联，导致载荷谱与实际载荷产生的疲劳损伤相差大。...

【技术保护点】
1.一种载荷谱的获取方法，其特征在于，基于试车场实现，所述试车场包括试验台架，所述载荷谱的获取方法包括：/n利用所述试车场获取试车场采集路谱，并根据所述试车场采集路谱获取所述试验台架的单通道时域载荷谱；/n利用雨流计数法，根据所述单通道时域载荷谱，获取载荷雨流矩阵；/n利用载荷与损伤对应关系，根据所述载荷雨流矩阵，获取损伤雨流矩阵；/n根据所述损伤雨流矩阵分布，提取有效载荷对，并统计有效载荷对对应的循环次数，当所有有效载荷对对应的总循环次数等于预设规定次数时，输出提取的所述有效载荷对；/n所述对所述损伤雨流矩阵进行有效载荷对提取包括：/n将所述损伤雨流矩阵划分为四个待处理区域，其中所述损伤雨流...

【技术特征摘要】
1.一种载荷谱的获取方法，其特征在于，基于试车场实现，所述试车场包括试验台架，所述载荷谱的获取方法包括：
利用所述试车场获取试车场采集路谱，并根据所述试车场采集路谱获取所述试验台架的单通道时域载荷谱；
利用雨流计数法，根据所述单通道时域载荷谱，获取载荷雨流矩阵；
利用载荷与损伤对应关系，根据所述载荷雨流矩阵，获取损伤雨流矩阵；
根据所述损伤雨流矩阵分布，提取有效载荷对，并统计有效载荷对对应的循环次数，当所有有效载荷对对应的总循环次数等于预设规定次数时，输出提取的所述有效载荷对；
所述对所述损伤雨流矩阵进行有效载荷对提取包括：
将所述损伤雨流矩阵划分为四个待处理区域，其中所述损伤雨流矩阵中的极限载荷为一个待处理区域，其余所述损伤雨流矩阵划分为其他三个所述待处理区域；
提取每个所述待处理区域中的至少一对有效载荷对；
根据提取的所述有效载荷对，依据区域损伤等效原理，计算所述待处理区域的总循环次数。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取每个所述待处理区域中的至少一对有效载荷对包括：
获取所述待处理区域中的损伤最大值和损伤次大值；
根据所述待处理区域中的损伤最大值和损伤次大值的关系，获取一对有效载荷对或两对有效载荷对。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述待处理区域中的损伤最大值和损伤次大值的关系，获取一对有效载荷对或两对有效载荷对包括：
判断所述损伤次大值与所述损伤最大值的比值是否大于或等于50％，如果是，则保留损伤最大值对应的载荷幅值和载荷均值以及损伤次大值对应的载荷幅值和载荷均值，作为所述有效载荷对；
如果否，则保留损伤最大值对应的载荷幅值和载荷均值作为所述有效载荷对。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据提取的所述有效载荷对，依据区域损伤等效原理，计算所述待处理区域的总循环次数包括：
获取所述待处理区域的总损伤；
当获取的有效载荷对为一对时，根据所述待处理区域的总损伤和所述有效载荷对，利用第一预设公式，计算所述待处理区域的总循环次数；
当获取的有效载荷对为两对时，根据所述待处理区域的总损伤和所述有效载荷对，利用第二预设公式和第三预设公式，计算分别与两对有效载荷对对应的循环次数，并将与两对有效载荷对对应的循环次数求和作为所述待处理区域的总循环次数；
所述第一预设公式为：其中，EquCycleR，M为所述有效载荷对的等效目标载荷幅值和载荷均值对应的循环次数，Darea为所述待处理区域的总损伤，DR，M为所述损伤雨流矩阵中的载荷幅值和载荷均值对应的损伤值，CycleR，M为所述损伤雨流矩阵中的载荷幅值和载荷均值对应的循环次数；
所述第二预设公式为：
所述第三预设公式为：其中，Equmax1CycleR，M为两对有效载荷对中其中一对的等效目标载荷幅值和载荷均值对应的循环次数，Darea为所述待处理区域的总损伤，Dmax1为所述待处理区域的损伤最大值，Dmax2为所述待处理区域的损伤次大值，Equmax2CycleR，M为两对有效载荷对中另一对的等效目标载荷幅值和载荷均值对应的循环次数；DR，M为所述损伤雨流矩阵中的载荷幅值和载荷均值对应的损伤值。


5.一种载荷谱的获取系统，其特征在于，基于试车场实现，所述试车场包括试...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹露芬，孙成智，王光耀，翁洋，李华斌，娄臻亮，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31