Анализата на замор на компонентите исто така е поделена на два чекори: структурна анализа и анализа на замор.
Прво, структурната анализа на чаурите на автомобилската суспензија се спроведува со помош на Abaqus/Explicit. Врз основа на нумеричкиот модел на черупка, својствата на материјалот се доделуваат, се врши мрежење и се применуваат оптоварувања за пресметување и анализа на наизменичната деформација долж вертикалната оска во еден циклус на синусен бран.
Како да се нанесат оптоварувања на гумени чаури? Поставете според шемата на движење на гумената черупка.
Кои се моделите на движење на чаурите за суспензија?
Следната слика го прикажува моделот на конечни елементи на специфична черупка на суспензија под радијално оптоварување и контурата на резултатите од пресметката.
Кривата на вкочанетост на черупка (крива на сила-поместување) се споредува со експериментални резултати, дополнително докажувајќи ја валидноста на воспоставениот FEM модел. Како што може да се види од сликата: анализата со помош на хипереластични параметри идентификувани од примероците за тестирање на материјалот покажува добра конзистентност помеѓу експерименталните и аналитичките резултати на дијаграмот на оптоварување-поместување.
Следно, резултатите од горната структурна анализа се пренесуваат во модулот за анализа на замор на софтверот (во овој случај со користење на софтверот FEMFAT од Magna ECS) и се споредуваат со резултатите од тестот за издржливост. Тестот и анализата покажуваат одлична конзистентност и во периодот на замор и во локацијата на пукнатината.
Во резултатите од тестот, пукнатините се шират во периферен правец и иницираат од зоната на материјалот истовремено подложени на аксијално затегнувачки и оптоварувања на притисок.
Хајовиот дијаграм на резултатите од симулацијата на замор за черупката на суспензијата открива фрактура при однос на притисок на притисок. Иако затегнувачките и компресивните оптоварувања се применуваат подеднакво на гумениот материјал, анализата покажува дека дефектот на крајот започнува со компресија.
Верификацијата и понатамошната потврда воспоставија методологија за анализа на замор на гумената компонента заснована на кривите S-N и дијаграмите на Хај.
[Воспоставување на ефикасен процес на дизајнирање на производ на возилото преку технологија за анализа на замор] Применувајќи ја предложената техника за анализа на замор за гумени компоненти кои изолираат вибрации, беше спроведена параметарска студија на компоненти направени од ист материјал за да се испита врската помеѓу геометриските варијации (волумен на гума) и перформансите на издржливост. Геометријата на компонентите е изведена од оригиналниот дизајн на делови, со моделирани варијации вклучувајќи:
● 15% и 30% зголемување на надворешниот дијаметар;
● 15% и 30% зголемување и на внатрешниот и на надворешниот дијаметар;
● 15% и 30% аксијално издолжување на компонентата.
Методи на оптоварување: радијални и торзиони оптоварувања
Беа изградени шест различни геометриски конфигурации и два различни начини на вчитување. Резултатите од симулацијата се сумирани на следниов начин:
(1) Оптоварување со радијална сила: шест модифицирани форми плус оригиналната форма.
(2) Оптоварување со торзиско поместување: шест модифицирани форми плус оригиналната форма.
Варијациите на трендовите од двете фигури погоре се сумирани во Табела 1: „Табела за корелација на перформанси-геометрија“.
Заклучоци од истражувањето: Кога се зголемува само надворешниот дијаметар, издржливоста на радијалните оптоварувања се намалува, издржливоста на торзијата се подобрува и перформансите на пружините се омекнуваат. Кога и внатрешниот и надворешниот дијаметар се зголемени, издржливоста при радијални оптоварувања и торзиони оптоварувања се подобруваат, додека перформансите на пружините се омекнуваат. Кога аксијалната должина е зголемена, издржливоста при радијални оптоварувања и торзиони оптоварувања се подобруваат, а перформансите на пружините се вкочанети.
Овие наоди се составени во следната „Матрица за изведба“:
Со претходно пресметување на издржливоста и карактеристиките на пружината на различни варијации на дизајнот преку автоматизирани програми, точноста на каталогот за перформанси може дополнително да се подобри преку континуирано ажурирање на податоците.
За гумените изолатори на вибрации, барањата за изведба може да имаат за цел да постигнат оптимален баланс помеѓу издржливоста на радијално оптоварување и издржливоста на торзија, или издржливоста на торзија може да биде од особено значење. Што се однесува до карактеристиките на пружините, додека помеката брзина на пружината често е пожелна за бучава, вибрации и удобност при возењето, понекогаш се неопходни релативно поцврсти пружини за да се обезбеди прецизност при ракување и стабилност на возилото. Бидејќи податоците за дизајнот на компонентите со дефинирани атрибути за изведба се избираат според целите на перформансите на целото возило - и овие атрибути се суштински поврзани со димензионалните параметри - димензиите на компонентите може да се изменат обратно, почнувајќи од посакуваните метрики на перформанси. Овој пристап овозможува да се утврдат целите за изведба во текот на почетната концептуална фаза на развојот на возилото, дури и во отсуство на детални цртежи, и овозможува приближниот распоред на гумените компоненти да се изведат врз основа на очекуваните перформанси. Со користење на овој каталог за изведба, димензиите на компонентите може да се одредат од самиот почеток во согласност со спецификациите за изведба - елиминирање на потребата за повторувачки анализи на FEM, избегнување на повторувања на дизајнот и преработка за време на деталните фази на развој и олеснување на брзото спроведување на планирање со висока точност.
VDI нуди висококвалитетни, сигурни производи. Срдечно го поздравуваме купувањето на черупка за суспензија VDI 7L0499035A.
