广告
关联用户的试验场耐久性规范开发
2021-09-19 00:18:02· 来源：汽车测试网 作者：郑国峰
一、研究背景通过关联分析，解决普遍存在的客户试验场规范与实际用户工况不等效，所导致的汽车产品欠设计或过设计问题。通过用户工况调研，为整车可靠性开发提供
一、研究背景
通过关联分析，解决普遍存在的客户试验场规范与实际用户工况不等效，所导致的汽车产品欠设计或过设计问题。
通过用户工况调研，为整车可靠性开发提供依据，为整车耐久性台架试验提供准确的输入，实现客户耐久性路试、台架试验的高精度对标。
二、用户与试验场关联技术路线
- 用户工况调研：GPS、里程、车速、挡位、油门踏板和制动踏板位置、
方向转角、发动机扭矩等信号。
- 用户行驶路面比例（高速公路、乡村公路、城市道路、一般公路、载重
的信息）。
- 采集通道：需关联的通道（轮心力、加速度、位移、其他参考通道）。
- 考虑时域与频域信号特征，进行等效分析，确定试验场采集规范。
- 等效后主要控制通道损伤比值精度达到0.7-1.5，其他参考通道损伤比
精度达到0.5-2；
三、用户与试验场关联关键技术
关键技术1：
关键技术2：用户工况与试验场载荷谱采集
用户工况载荷谱采集最小子样容量模型：
用户工况的载荷谱采集距离过长，将导致研发成本的增加，距离太短则不具有代表性。
目标里程载荷谱伪损伤密度——服从正态分布的伪损伤密度总体
用户工况载荷谱的伪损伤密度——视为从总体中抽出的样本
总能找到一个最小的样本，使得抽样样本置信度高，且与总体之间
的误差（均值/）最小。
关键技术3：用户工况采集载荷谱外推
用户工况载荷谱外推本质：
利用已经采集的载荷谱的统计规律，对未采集的载荷时间序列进行预测。
- 基于广义Pareto的载荷谱外推
研究表明超出量或超阈值服从广义Pareto分布
- 用户工况采集载荷谱外推算法
关键技术4：基于损伤等效的用户工况与试验场关联
注：关联指标、关联算法、关联通道、约束条件等
用户工况与试验场关联：基于时域损伤、频域RDS/FDS等效，采用算法进行优化计算。
约束条件：
- 试验场行驶里程
- 典型工况最小循环次数
- ……
四、关键技术的理论基础
1、用户工况调研
- 抽样理论：指定车企和车型，通过平台确定车型在指定区域的保有量情况，根据区域保有量及其占比，及样本总数进行抽样。
用户目标里程
- 典型工况划分
方法1：基于整车GPS信号，在开源地理信息系统QGIS中得到单个或多个叠加的车辆运行轨迹，对汽车用户使用路面比例信息进行统计分析。
方法2：基于人工智能机器学习，对整车CAN线的信号进行训练，分析判断整车典型工况及比例。
- 载重情况调研
方法1：调查问卷。
方法2：基于人工智能机器学习，对整车CAN线某些信号进行训练（如车门信息、整车输出功率），分析判断整车载重情况及比例。
2、用户典型工况载荷谱采集
通过统计理论，确定最小采集样本，计算最少采集里程。
汽车承载结构的循环载荷，通过雨流计数提取载荷中的循环，结合材料的S-N曲线，基于Miner线性损伤累积准则，可计算载荷的累积损伤
车辆结构或部件载荷谱的对数伪损伤服从正态分布
记d为伪损伤密度，为每l里载荷谱的累积伪损伤：
从服从正态分布的伪损伤密度总体中进行抽样，d 和s分别是样本的均值与样本标准差。
定义抽样样本的均值与总体均值的相对偏差为
，是一个衡量样本均值与总体均值逼近程度的一个参数，要求该参数在一定范围之内，则
对比不等式的右边有
3、用户典型工况载荷谱外推
- 基于广义Pareto的载荷谱外推
研究表明超出量或超阈值服从广义Pareto分布
基于广义Pareto的载荷谱外推示意图
- 载荷谱外推前后的功率谱密度曲线基本一致；
- 功率谱密度的30-35Hz的局部放大图进行观察，发现外推后载荷谱的功率谱密度比原始载荷谱大；
- 主要原因在于高频对应大幅值，外推时改变了载荷谱中的部分极大值和极小值
4、用户工况与试验场关联
基于时域损伤、频域RDS/FDS等效，采用算法进行优化计算
以上内容由汽车测试网整理自：
中国汽车工程研究院股份有限公司博士后，重庆交通大学教师 郑国峰
直播课：关联用户的试验场耐久性规范开发
观看直播回放，识别下方二维码
广告
广告
最新资讯
-
懂车帝CPS模式再升级：最大化助力商家成交
2024-11-14 11:52
-
大众安徽ID.系列即将放弃MEB平台 采用小鹏
2024-11-14 09:49
-
汽车安全专家点评懂车帝30车钻撞卡车测试：
2024-11-14 08:45
-
中国汽车工程学会标准发布会暨汽车后轮转向
2024-11-13 19:10
-
卓宇信息正式成为REANA软件在中国区的独家
2024-11-13 18:11
广告
广告
