今天,，我們來分析汽車前橋盤式制動器的工況,，使用環(huán)境,、疲勞分析等,。合理的工程結(jié)構(gòu)需要滿足強(qiáng)度,、剛度和疲勞壽命等方面的要求,，其中,，常見的失效原因是疲勞損壞,，但是對汽車前橋盤式制動器進(jìn)行疲勞分析時施加的循環(huán)載荷一般都是比在進(jìn)行靜力分析所施加的載荷小很多，所以,，疲勞破壞問題不是靜強(qiáng)度分析所能解決的,。

           在汽車行駛的過程中，如果不采取一些有效的措施預(yù)防疲勞失效,，則人力和物為都會有很大的損失和浪費(fèi),。疲勞失效是沒有任何征兆的，讓人來不及防范,，曾導(dǎo)致了一大批的嚴(yán)重交通事故,，就算是現(xiàn)在科研上先進(jìn)的技術(shù)檢測手段都沒有辦法精準(zhǔn)地預(yù)測。所以,，在研究重型卡車橋前橋制動盤的裂紋失效問題之前,，先研究制動盤的疲勞破壞問題。

           汽車前橋盤式制動器疲勞破壞有幾個特點(diǎn)對局部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化對于整個結(jié)構(gòu)來說就己經(jīng)足夠提高結(jié)構(gòu)的疲勞壽命,；疲勞損傷是必須經(jīng)過一段時間積累的,；通過研究疲勞破壞在宏觀和微觀上裂口的特征機(jī)理，可總結(jié)出會產(chǎn)生疲勞斷裂的因素,。

           應(yīng)力－疲勞分析方法

           由于結(jié)構(gòu)件必須是在交變載荷的作用下,，經(jīng)歷一段時間，有了一定的時間歷程后,，才會發(fā)生疲勞破壞,，用描述送段時間歷程的指標(biāo)是疲勞壽命。疲勞壽命是指零部件從開始運(yùn)行一直到破壞這一過程所經(jīng)歷的循環(huán)加載的次數(shù)或時間,。

由于疲勞分析需要考慮諸多因素,，例如載荷形式，材料力學(xué)性能等,，使得當(dāng)載猜比較復(fù)雜時,，疲勞壽命的計算就會比較棘手,。目前，不管是理論計算,，還是有限元分析,，都不能實(shí)現(xiàn)很高的精確度，只能是估算,。

           目前,，有幾種計算疲勞壽命的方法，分別為名義應(yīng)力法,、局部應(yīng)力應(yīng)變法,、斷裂力學(xué)方法等PS1。

           名義應(yīng)力法P9：是S-N曲線作為出發(fā)點(diǎn),，并充分考量零件幾何形狀,、加工方法等各種因素來進(jìn)行疲勞設(shè)計的方法，送是一種常用的方法,，本章采用名義應(yīng)疲勞壽命的分布規(guī)律與試驗(yàn)的概率有關(guān),，在疲勞壽命分析中，這種概率通常定義為存活率P,，也稱為可靠度,，據(jù)此可確定壽命值N，每一個存活率的值對應(yīng)著一種應(yīng)力－壽命曲線,，因此,，稱其為P-S-N曲線。

           通過P-S-N曲線進(jìn)行估算的方式得到的S-N曲線只適用于標(biāo)準(zhǔn)樣件,，與制動盤的實(shí)際尺寸和幾何結(jié)構(gòu)等有著很大差別,，所以需要在壽命和強(qiáng)度方面進(jìn)行修正。在修正S-N曲線的時候,，主要考慮以下幾個因素：

ａ）應(yīng)力集中的影響

           對于機(jī)械零件的加工,，由于形狀及加工要求難免會存在一定的變截面、孔,、軸肩等不連續(xù)的部位,，在送些部位易出現(xiàn)應(yīng)力集中，嚴(yán)重影響構(gòu)件的疲勞性能,。此時,，將這種影響系數(shù)稱為有效應(yīng)力集中系數(shù)通過有限元軟件計算得到的結(jié)果中己經(jīng)考慮了應(yīng)力集中，所以修正S-N曲線時,，就不用再考慮理論應(yīng)為集中系數(shù)的影響,。

ｂ）構(gòu)件尺寸的影響

           通過試驗(yàn)可知：構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度與其尺寸的大小成反比，尺寸越大其疲勞強(qiáng)度越低,，一般用尺寸系數(shù)Ｅ來描述尺寸效應(yīng)的大小,，根據(jù)制動盤的尺寸并且查詢機(jī)械設(shè)計的手冊,，選取£=0.78。

Ｃ）表面狀況的影響

           不考慮表面加工粗趟度和強(qiáng)化方法,，令表面狀況系數(shù)＝１,。

ｄ）加載方式的影響

           同一構(gòu)件在不同的加載方式（彎曲、拉壓和扭轉(zhuǎn)）下有著不同的疲勞強(qiáng)度,，一般用載荷類因子來表征加載方式對疲勞強(qiáng)度的影響,。根據(jù)汽車前橋盤式制動器的實(shí)際受力情況，取載荷系數(shù),。

ｅ）平均應(yīng)力的影響

           平均應(yīng)力影響系數(shù)在使用ANSYS進(jìn)行疲勞分析的過程中,，需要利用平均修正的方法進(jìn)行。