第1章 概述 1
1.1 背景及意义 2
1.2 研究现状 3
1.2.1 疲劳可靠性研究的发展史 3
1.2.2 构件疲劳可靠性的分析方法 4
1.2.3 系统的疲劳可靠性理论 11
第2章 地面模型 14
2.1 行驶试验概述 14
2.2 路面的等级划分 16
2.2.1 路面的标准化分级方法 16
2.2.2 路面谱测量方法 19
2.2.3 路面的分级 22
2.3 路面重构方法 24
2.3.1 路面功率谱研究 24
2.3.2 试验路面数字化建模 28
2.4 行驶阻力修正 33
第3章 履带底盘系统的虚拟样机及验证 36
3.1 履带底盘系统结构组成及力学模型 36
3.1.1 底盘部分结构组成 37
3.1.2 力学模型 38
3.2 虚拟样机建模 47
3.2.1 多体动力学理论 47
3.2.2 MSC.ADAMS软件及算法基础 49
3.2.3 虚拟样机的建立步骤 50
3.3 仿真数据的真实性验证 52
第4章 履带底盘系统构件载荷谱获取 55
4.1 实车试验概述 55
4.1.1 试验方案 55
4.1.2 传感器的安装 56
4.2 构件载荷谱的建立 58
4.2.1 扭力轴载荷谱 58
4.2.2 主动轮载荷谱 60
4.2.3 履带板载荷谱 60
4.3 载荷谱的去干扰处理 64
第5章 履带底盘系统可靠性数据收集与分析 66
5.1 可靠性数据收集与分析 67
5.1.1 可靠性数据收集与分析的重要性 67
5.1.2 可靠性数据收集 67
5.1.3 可靠性数据分析 69
5.2 履带底盘系统构件失效模式分析 70
5.2.1 自行火炮传动系统现场数据分析 70
5.2.2 传动系统FEMCA分析表 75
5.2.3 传动系统部件失效形式分类 82
第6章 履带底盘系统构件应力-应变分布的随机性分析 84
6.1 单轴加载构件局部应力-应变谱的获取与分析 85
6.1.1 稳态循环应力-应变曲线的定义及描述 85
6.1.2 单轴加载构件局部应力、应变的求解方法 89
6.1.3 材料随机性对应力、应变的影响 95
6.1.4 载荷随机性对应力、应变的影响 97
6.1.5 局部应力-应变谱的联合二维分布 100
6.1.6 实例分析 101
6.2 多轴随机加载构件应力、应变的统计分析 110
6.2.1 多轴加载构件的等效应力-应变场强法的计算 111
6.2.2 应力、应变场强度的随机有限元计算方法 115
6.2.3 实例分析 117
第7章 履带底盘系统构件的疲劳可靠性分析 132
7.1 构件的疲劳可靠性理论 132
7.1.1 疲劳寿命的计算方法 132
7.1.2 疲劳累积损伤理论 134
7.2 应力-应变谱的统计分析 136
7.2.1 应力、应变的统计计数 136
7.2.2 应力、应变的修正 137
7.2.3 应力-应变谱的统计分级 140
7.2.4 高、低周疲劳的解耦 141
7.3 高周疲劳损伤概率密度函数的求解方法 142
7.3.1 高周疲劳可靠性的分析方法 142
7.3.2 概率密度函数的求解 144
7.4 低周疲劳损伤概率密度函数的求解方法 146
7.4.1 求解疲劳寿命分布的随机响应面法 146
7.4.2 疲劳寿命分布的Hermite多项式展开 147
7.4.3 概率密度函数的求解 149
7.5 构件疲劳寿命的预测方法 150
7.5.1 单一工况下构件的疲劳寿命预测 150
7.5.2 复杂工况下构件的疲劳寿命预测 151
7.6 实例分析 151
第8章 具有相关性的系统可靠性分析 165
8.1 Copula函数介绍 165
8.1.1 Copula函数的定义 165
8.1.2 Copula函数的分类 168
8.1.3 Copula函数的参数估计 171
8.2 构件相关的系统可靠性分析 171
8.2.1 串联系统的可靠性 172
8.2.2 并联系统的可靠性 175
8.2.3 k/n系统的可靠性 177
8.2.4 混联系统可靠性分析 178
8.3 构件相关的履带底盘行走系统可靠性分析 179
8.3.1 扭力轴系统可靠性分析 179
8.3.2 主动轮系统可靠性分析 181
8.3.3 履带系统可靠性分析 182
8.3.4 履带底盘行走系统可靠性分析 182
参考文献 184