I dag vil vi analysere arbejdsforholdene, brugsmiljøet, træthedsanalyse osv. på bilens foraksel skivebremse. En rimelig teknisk struktur skal opfylde kravene til styrke, stivhed og udmattelseslevetid. Blandt dem er den almindelige årsag til svigt træthedsskader. Imidlertid er den cykliske belastning, der påføres under træthedsanalysen af forakselskivebremsen, generelt mere. Belastningen påført ved kraftanalyse er meget mindre, så problemet med træthedsfejl kan ikke løses ved statisk styrkeanalyse.
Under kørslen, hvis nogle effektive foranstaltninger ikke træffes for at forhindre træthedsfejl, vil der være stort tab og spild af arbejdskraft og materielle ressourcer. Der er ingen tegn på træthedsfejl, og det er for sent at forhindre det. Det har forårsaget en lang række alvorlige trafikulykker. Selv de avancerede tekniske detektionsmetoder i videnskabelig forskning kan ikke præcist forudsige det. Derfor bør træthedsskaden af bremseskiven studeres, før man studerer revnefejlsproblemet på forakselbremseskiven på en tung lastbilbro.
Der er adskillige karakteristika ved træthedsskader på forakselskivebremser til biler. Optimeringen af den lokale struktur er nok til at forbedre udmattelseslevetiden for strukturen for hele strukturen; træthedsskader skal akkumuleres over en periode; gennem studiet af træthedsskader i makro og Den karakteristiske mekanisme for revnen på mikroskopisk niveau kan opsummeres som de faktorer, der forårsager træthedsbrud.
Stress-træthedsanalysemetode
Fordi de strukturelle dele skal være under påvirkning af vekslende belastninger, efter en periode, efter en vis tidshistorie, opstår der træthedsfejl, og indekset, der bruges til at beskrive leveringsperiodens tidshistorie, er træthedslevetiden. Træthedslevetid refererer til antallet eller tidspunktet for cyklisk belastning, som en del oplever fra driftens begyndelse til fejl.
Da udmattelsesanalyse skal tage højde for mange faktorer, såsom belastningsform, materialemekaniske egenskaber osv. Når belastningen er mere kompliceret, vil beregningen af udmattelseslevetid være vanskeligere. På nuværende tidspunkt kan hverken teoretisk beregning eller finite element-analyse opnå høj nøjagtighed, kun estimering.
På nuværende tidspunkt er der flere metoder til at beregne udmattelseslevetid, nemlig PS1 såsom nominel spændingsmetode, lokal spændingsbelastningsmetode, brudmekanikmetode mv.
Nominel spændingsmetode P9: SN-kurven bruges som udgangspunkt, og forskellige faktorer såsom emnegeometri og bearbejdningsmetoder er fuldt ud taget i betragtning for at udføre udmattelsesdesign. Afsendelse er en almindeligt anvendt metode. Dette kapitel anvender fordelingsloven og test af nominel udmattelseslevetid I analysen af udmattelseslevetid er denne sandsynlighed normalt defineret som overlevelsesraten P, også kendt som pålidelighed. Ud fra dette kan levetidsværdien N bestemmes. Hver overlevelsesrate svarer til en stress-life-kurve, så kald det PSN-kurve.
SN-kurven opnået ved estimering af PSN-kurven er kun egnet til standardprøver, som er meget forskellig fra den faktiske størrelse og geometriske struktur af bremseskiven, så den skal korrigeres med hensyn til levetid og styrke. Ved revision af SN-kurven tages der hovedsageligt hensyn til følgende faktorer:
a) Påvirkningen af stresskoncentration
Til bearbejdning af mekaniske dele er det på grund af form- og forarbejdningskravene uundgåeligt, at der vil være visse diskontinuerlige dele såsom variable tværsnit, huller, skuldre osv., og spændingskoncentrationen vil sandsynligvis forekomme i disse dele, hvilket alvorligt påvirker komponenternes træthedsydelse. På dette tidspunkt kaldes denne indflydelsesfaktor for den effektive stresskoncentrationsfaktor. Spændingskoncentrationen er allerede taget i betragtning i resultaterne beregnet af finite element-softwaren. Når SN-kurven revideres, er det derfor ikke nødvendigt at overveje indflydelsen af den teoretiske koncentrationsfaktor.
b) Indflydelsen af komponentstørrelse
Testen viser, at komponentens udmattelsesstyrke er omvendt proportional med størrelsen. Jo større størrelse, jo lavere er træthedsstyrken. Generelt bruges størrelsesfaktoren E til at beskrive størrelseseffekten. I henhold til størrelsen på bremseskiven og manualen for mekanisk design skal du vælge £=0,78.
C) Påvirkningen af overfladens tilstand
Uanset overfladebearbejdningens ruhed og forstærkningsmetoden, skal du indstille overfladetilstandskoefficienten=1.
d) Påvirkningen af læssemetoden
Den samme komponent har forskellige udmattelsesstyrker under forskellige belastningsmetoder (bøjning, spænding og kompression og vridning). Generelt bruges belastningsfaktorer til at karakterisere effekten af belastningsmetoder på udmattelsesstyrke. Ifølge den faktiske kraft af bilens foraksel skivebremse tages belastningsfaktoren.
e) Påvirkningen af gennemsnitsstress
I processen med udmattelsesanalyse ved brug af ANSYS skal den gennemsnitlige spændingspåvirkningskoefficient udføres ved den gennemsnitlige korrektionsmetode.