[发明专利]一种整车疲劳测试方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及车辆试验技术领域，特别涉及一种整车疲劳测试方法及装置。

背景技术

整车疲劳性能是汽车安全性能的重要指标之一，近年来随着国内纯电动汽车技术的快速发展，越来越多的新能源纯电动汽车被人们所使用。纯电动汽车由于电池模块系统的存在，纯电动汽车较传统汽车相比其本身重量更大，因此汽车整车所承受的工况更恶劣。因此对汽车疲劳性能的要求也更高。在汽车使用过程中，汽车往往由于疲劳性能不达标而导致关键部件产生疲劳失效而引起汽车抛锚，甚至车毁人亡的事故也时有发生。此种安全隐患对电动汽车的使用者造成很大伤害，也不利于电动汽车的推广。

成熟有效的疲劳性能测试可以规避后续设计、研发过程中的产品缺陷，提高设计质量，大幅节省设计中的修改成本和时间，是提高纯电动汽车性能的主要保障。

目前纯电动汽车整车疲劳测试方法还沿用传统汽车的多体动力学载荷分解法，但是载荷分解验证方法存在很大的局限性，其主要缺点有：

1、载荷分解法需要建立动力学模型并将载荷分解到每一个零件的连接点，每个零件疲劳测试时需要将分解后的载荷施加到该零件上，数据量和工作量都较大。

2、车身和底盘疲劳测试需要单独建立模型，无法同时进行。

3、载荷谱分解需要在多体动力学软件中进行分解，因此跨专业工程师之间协同合作才能完成疲劳测试任务，数据在传输和处理上由于不同工程师的工作经验和处理习惯会导致人为误差，降低了疲劳测试的精度。

4、多体动力学软件建立悬架模型中对部件本身和部件间的连接进行简化处理，使载荷谱分解过程中也会产生简化误差。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种整车疲劳测试方法及装置，用以实现减少专业部门间的合作，简化工作流程，提高疲劳测试的精度。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种整车疲劳测试方法，包括：

获取整车数据和道路试验数据；

根据所述整车数据，建立整车有限元模型；

根据所述道路试验数据，对所述整车有限元模型进行标定；

通过标定后的所述整车有限元模型，进行整车疲劳测试，并获得测试结果。

进一步的，所述整车数据包括结构参数和性能参数。

进一步的，所述根据所述整车数据，建立整车有限元模型的步骤包括：

根据所述整车数据中的结构参数，获得底盘连接方式；

对底盘系统中每一部件均建立有限元网格模型；

将每一所述有限元网格模型，按所述底盘连接方式建立底盘系统有限元模型。

进一步的，所述根据所述整车数据，建立整车有限元模型的步骤还包括：

根据所述整车数据中的性能参数，获得车身配重参数；

建立车身有限元模型，并根据所述车身配重参数对所车身有限元模型进行配重，使所述整车有限元模型的整车质量和质心位置与实车相同；

根据所述底盘系统有限元模型和所述车身有限元模型，获得整车有限元模型。

进一步的，所述根据所述道路试验数据，对所述整车有限元模型进行标定的步骤包括：

根据所述道路试验数据，获得车辆空载、半载和满载情况下的质心位置变化参数；

根据所述质心位置变化参数，对所述整车有限元模型进行标定。

进一步的，所述根据所述道路试验数据，对所述整车有限元模型进行标定的步骤还包括：

根据所述道路试验数据，获得车轮受力参数和整车变形参数；

根据所述车轮受力参数和整车变形参数，对整车有限元模型的车架系统进行标定。

进一步的，所述通过标定后的所述整车有限元模型，进行整车疲劳测试，并获得测试结果的步骤包括：

根据道路试验数据，获得道路载荷谱；

对所述道路载荷谱进行预处理，获得处理后的道路谱载荷数据；

将所述道路谱载荷数据施加至所述整车有限元模型，进行整车疲劳测试，并获得测试结果。

进一步的，所述预处理包括：截取、滤波和去毛刺。

根据本发明另一方面，本发明实施例还提供了一种整车疲劳测试装置，包括：

获取模块，用于获取整车数据和道路试验数据；

建模模块，用于根据所述整车数据，建立整车有限元模型；

标定模块，用于根据所述道路试验数据，对所述整车有限元模型进行标定；

处理模块，用于通过标定后的所述整车有限元模型，进行整车疲劳测试，并获得测试结果。