“耐久论坛”阶段性总结和未来的整体规划

自2019年2月13日“耐久论坛”开办以来，一共刊出了六篇文章，分别是：
第一篇：《车辆耐久性工程的核心挑战及应对》
第二篇：《车辆耐久性工程中的重要随机变量及如何确定其服从怎样的分布模型》
第三篇：《极大似然估计及点估计的一些重要性质》
第四篇：《道路试验啊！这到底要开多远才是个头？——抽样分布与最小样本量的确定》
第五篇：《客户相关的道路载荷大数据获取和道路载荷分布模型的构建——西门子工业软件公司Durability CustomerCorrelation (CUCO)技术体系简介》
第六篇：《（道路）载荷分布对于（车辆）耐久性工程的全局性和战略性作用》

之所以“着急忙慌”的在开立“耐久论坛”之初就刊出这六篇文章，目的在于通过这篇文章勾勒出（车辆）耐久性工程的整体框架，突出一个比较容易被忽视的问题：统计学在（车辆）耐久性工程中发挥的重要而容易被忽视的作用。

一般来说，谈论（车辆）工程的耐久性问题，一个很自然的思维惯性就是，疲劳损伤应该怎么算？疲劳理论是怎么一回事情。这种思维不能说有错误，但是，我们希望通过这六篇文章对一些问题进行澄清和提醒，那就是：

1）耐久性工程处理的是随机问题，而不是确定性问题，这一点是很多NVH出身而又被“抓”来做耐久性的同行会感觉很不适应的一点。
确定性问题是F=ma。我给出一个质量，测出一个加速度，力就有了，这里面的关系是“确定的”。我给出一个结构，构建出输入输出的传递函数矩阵，通过复杂而专业的参数识别，模态就有了。我们装上麦克风，测出相关的信号，根据声的波动理论，声源就有了。这些都是确定性的思维方式和处理问题的方法。
随机问题的表述方式是，你把我的车开到报废（三十万公里）的那个时候，你会把我的车糟践成什么样子？这个“样子”是一个随机变量。不同的人，有的人“糟践”的轻一些，有的人“糟践”的重一些。而且，由于疲劳寿命和损伤非常敏感的依赖于载荷的输入（请见第一篇文章），因此，这个矛盾在车辆耐久性工程中尤为突出。
因此，必须学会从统计的角度、运用统计学的方法来驾驭和量化（车辆）耐久性工程中载荷的输入这一个离散变异异常严重的随机变量。这是处理随机问题和耐久性问题，处理疲劳问题和NVH问题，非常、非常、非常不一样的地方！

因此，我们在论坛开立之初，就刊载了三篇（第二篇到第四篇），介绍了一些最为重要的古典统计学范畴内与一维随机变量相关的结论和成果。这些成果和结论，以及与之相关的统计学素养，是一个优秀的（车辆）耐久性工程师必备的素质之一。

2）紧接着，我们谈到了（道路）载荷输入的巨大离散性，以及西门子工业软件公司在这方面的突出贡献（第五篇），Customer Correlation（CUCO）技术体系。通过CUCO技术，可以驾驭车辆耐久性工程的载荷输入分布，并对其巨大的离散进行科学的、定量的和精确的量化。

3）最后，我们谈到了载荷输入对于（车辆）耐久性工程的全局性和战略性作用（第六篇），比较具体的谈到了载荷输入对于（车辆）耐久性工程下游设计和试验的指导作用。
这六篇文章旨在一个目的：粗线条的勾勒出（车辆）耐久性工程的全貌和整体流程，突出其中起到全局性和战略性的重要影响因素，和相应的应对策略。其余的，哪怕是疲劳寿命分析技术，在（车辆）耐久性工程中只能扮演局部性和从属性的作用，解决的输入（结构和零部件的应力（变）场历史）和输出（损伤和寿命）之间的确定性问题。

在此六篇文章刊出之后，按照下图所示的（车辆）耐久性工程的全流程，我们将系列的刊出文章，聚焦一系列的具体技术。

（车辆）耐久性工程是大兵团作战，其牵扯到的专业、技术门类众多。我们用上图作为指引，给出如下“分门别类”的相关技术话题。我们将在以后的文章中，通过标题标注的（比如）“测试-传感器的贴装”“载荷数据处理-多轴载荷”来给出文章所属的专业门类，以便相关的技术工程师查阅（不相关的可以略去）。希望通过几年的时间，将“耐久论坛”办成一个丰富实用、专业细致、言之有物的论坛，对于行业和同行有切实的借鉴作用。以下是相关规划：

一测试
1 传感器
2 采集设备及软件
3 布点方案
4 传感器的贴装
5 测试理论
6 试验载荷识别

二载荷数据处理
1 数据梳理
1.1 毛刺、漂移等异常的剔除
1.2 重采样、滤波、谱分析等
2 幅值域分析方法
2.1 雨流计数、Range-Pair计数与Lever Crossing计数
2.2 雨流的叠加、外推和带有分位数的外推
2.3 峰值计数
2.4 单轴与多轴Time at Lever计数
2.5 旋转直方图计数与旋转雨流计数
3 多轴载荷
3.1 多轴载荷引起疲劳问题的本质变化
3.2 多轴雨流计数
4 频域分析方法
4.1 随机振动及其重要概念
4.2 PSD

三疲劳理论
（车辆）耐久性工程所设计的仿真，包括MBS、FEM和FLP三个层面，涉及MBS和FEM的仿真论坛已经太多了，办的很好，因此，本论坛就不再画蛇添足了。
本论坛计划结合FLP的仿真，谈一下车辆耐久性工程中常用的疲劳寿命评估理论，这个将称为这一门类话题的主体。

四台架试验
1 加速试验技术
1.1 面向单轴液压台架的加速试验技术
1.2 以TWR为控制技术的多轴台架加速试验技术
1.3 面向单轴电磁振动台架的频域疲劳加速试验技术
1.4 面向多轴电磁振动台架的工程近似处理方法和案例
1.5 面向变速箱（齿轮旋转构件弯曲疲劳）的旋转台架加速试验技术
2 控制技术
2.1 TWR台架控制技术
2.2 单轴Random振动台控制技术
2.3 MIMO Random和MIMO Sine振动台控制技术

五试验场
1 试验场验证规范的制定
2 试验场转场规范的制定

规划写完，坦率的讲自己后背发凉，感觉捅了一个马蜂窝。凭借个人浅薄的学识和阅历，绝无能力对如上（车辆）耐久性工程涉及到的众多学科、众多专业的话题都做出专业的阐述。因此：
1）我们将邀请西门子工业软件公司德国总部的专家，对于相关话题进行综述性指导；
2）我们将邀请业内相关领域有深厚工程经验和学识的专家来对相关话题进行阐释和经验分享；
3）我们更加诚心邀请论坛的关注者，就您有把握、有心得的专题进行阐释和分享，这就是为什么为这个“订阅号”在诞生之初取名为“论坛”的初衷。真心的希望这个“论坛”能够成为业内同行真诚交流和互动的平台，而不是我一个人无聊的独角戏。

我们将为这个论坛立一些规矩，也希望所有论坛的关注者能够监督。
1）减少“广告”信息，多一些“干货”；
2）谈熟悉的话题，聊熟悉的领域，讲有把握的话，如果没有把握也可以说，但是在文章的相关地方注明，这一块“有待考证”和讨论，云云。我们的水平有限，如果不能起到引导行业发展的作用，起码要绝对避免误导行业发展的作用。
3）尽量少谈数学，如果避免不了，尽量用平易近人的语言把数学公式背后的“意思”解释清楚，不要炫耀。

仅仅想到这么多，也欢迎大家提更多的要求、意见和建议。

耐久性是一个重要的工程门类，关乎产品的可靠性和安全性。坦率的讲，在中国“快节奏”的大环境和大背景下，做好耐久性是不容易的一件事情。但是，这改变不了耐久性对于产品的重要性这样一个客观的事实。中国的产品，如果要达到德国制造的品质和口碑，耐久性是绕不过去的一道门槛。

希望“耐久论坛”能为中国（车辆）耐久性工程的发展，尽一点点绵薄之力。