车载发电机底座随机振动疲劳仿真与试验

作者：孙亚朋; 董骁; 何志宏; 郝永勤; 曹清; 王彦利

来源：机械设计, 2023, 40(01): 8-14.

DOI：10.13841/j.cnki.jxsj.2023.01.003

• 随机振动
• 疲劳仿真
• 动力学仿真
• 刚柔耦合

车载发电机底座是连接发电机与汽车的关键结构件，在汽车行驶过程中承受交变载荷作用，易产生疲劳断裂现象。文中以模态振型及模态参与系数叠加的方法描述底座载荷在空间、时间维度的分布变化，结合底座仿真载荷及材料S-N疲劳特性曲线，对不同材料及结构形式的底座进行疲劳仿真分析，并进行试验验证。结果表明：疲劳仿真得到底座寿命4.1 h,振动台试验得到的底座寿命0.7 h,二者误差3.4 h,量级一致，并且，仿真结果与实测断裂位置均位于斜筋，该疲劳仿真方法具有较好准确性；铸钢ZG270-500材料底座疲劳仿真最小寿命是铝合金6061-T6底座的2.3万倍；将底座材料更改为铸钢、斜筋数量由每侧2个更改为3个后，底座随车使用寿命>100 000 h,满足车载发电机使用要求。

• 单位
  北京航天控制仪器研究所