Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle

This study aims to establish a practical method for simulating the spindle coupled multi-axis loading fatigue test of a rear axle. A dynamic finite-element model of the rear axle was constructed and validated using a static calibration test. Based on the theory and methodology of the Schenck ITFC sy...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Проблемы прочности
Datum:2017
Hauptverfasser: Dong, Z., Wang, X., Lou, W., Huang, Y., Zhong, M., Fan, H., Peng, L.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2017
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173749
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle / Z. Dong, X. Wang, W. Lou, Y. Huang, M. Zhong, H. Fan, L. Peng // Проблемы прочности. — 2017. — № 6. — С. 165-192. — Бібліогр.: 23 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862662229581627392
author Dong, Z.
Wang, X.
Lou, W.
Huang, Y.
Zhong, M.
Fan, H.
Peng, L.
author_facet Dong, Z.
Wang, X.
Lou, W.
Huang, Y.
Zhong, M.
Fan, H.
Peng, L.
citation_txt Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle / Z. Dong, X. Wang, W. Lou, Y. Huang, M. Zhong, H. Fan, L. Peng // Проблемы прочности. — 2017. — № 6. — С. 165-192. — Бібліогр.: 23 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Проблемы прочности
description This study aims to establish a practical method for simulating the spindle coupled multi-axis loading fatigue test of a rear axle. A dynamic finite-element model of the rear axle was constructed and validated using a static calibration test. Based on the theory and methodology of the Schenck ITFC system, a simulation process was devised which includes system identification, calculation of the input loading signals for the finite-element model, calculation of the response stress signals based on this model, calculation of the response strain signals from the corresponding stress signals, and finally, a comparison of the desired and achieved signals. The corresponding data processing programs were made using Matlab, ensuring their easy reproducibility. The desired signals were measured on the Hainan proving ground for a duration of 2441.216 s, using strain gauges and rosettes placed in important stress-prone locations of the rear axle. The results indicate that the desired signals can be reproduced comparatively accurately, ensuring that the strain distribution of the rear axle in the field can be reasonably predicted. Предложен практический метод моделирования многоосного циклического нагружения задней оси автомобиля с учетом взаимодействия различных факторов. Разработана динамичная конечноэлементная модель задней оси и выполнена ее верификация с помощью калибровочных тестов при статическом нагружении. С использованием испытательной системы Schenck ITFC моделируется процесс, включающий идентификацию системы, вычисление входных сигналов нагрузки для конечноэлементной модели, выходных сигналов напряжения и деформации, а также сравнение расчетных сигналов с реальными. С помощью программного обеспечения Matlab реализованы легко воспроизводимые программы обработки данных. Проведено измерение динамических сигналов напряжения в течение 2,441.216 с нагружения на автомобильном стенде Hainan посредством тензодатчиков, размещенных в ключевых точках задней оси автомобиля. Получено удовлетворительное согласование между расчетным и экспериментальным распределением деформации в задней оси автомобиля. Запропоновано практичний метод моделювання багатовісного циклічного навантаження задньої вісі автомобіля з урахуванням взаємодії різних чинників. Розроблено динамічну скінченноелементну модель задньої вісі та виконано її верифікацію за допомогою калібрувальних тестів при статичному навантаженні. Із використанням випробувальної системи Schenck ITFC моделюється процес, який включає ідентифікацію системи, обчислення вхідних сигналів навантаження для скінченноелементної моделі, вихідних сигналів напружень та деформації, а також порівняння розрахункових сигналів із реальними. За допомогою програмного забезпечення Matlab реалізовано програми обробки даних, що легко відтворюються. Проведено вимірювання динамічних сигналів напружень протягом 2441,216 с навантаження на автомобільному стенді Hainan за допомогою тензодатчиків, розміщених у ключових точках задньої вісі автомобіля. Отримано задовільний збіг розрахункового розподілу деформації у задній вісі автомобіля з експериментальним.
first_indexed 2025-12-02T13:00:06Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-173749
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0556-171X
language English
last_indexed 2025-12-02T13:00:06Z
publishDate 2017
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
record_format dspace
spelling Dong, Z.
Wang, X.
Lou, W.
Huang, Y.
Zhong, M.
Fan, H.
Peng, L.
2020-12-19T15:44:32Z
2020-12-19T15:44:32Z
2017
Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle / Z. Dong, X. Wang, W. Lou, Y. Huang, M. Zhong, H. Fan, L. Peng // Проблемы прочности. — 2017. — № 6. — С. 165-192. — Бібліогр.: 23 назв. — англ.
0556-171X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173749
539.4
This study aims to establish a practical method for simulating the spindle coupled multi-axis loading fatigue test of a rear axle. A dynamic finite-element model of the rear axle was constructed and validated using a static calibration test. Based on the theory and methodology of the Schenck ITFC system, a simulation process was devised which includes system identification, calculation of the input loading signals for the finite-element model, calculation of the response stress signals based on this model, calculation of the response strain signals from the corresponding stress signals, and finally, a comparison of the desired and achieved signals. The corresponding data processing programs were made using Matlab, ensuring their easy reproducibility. The desired signals were measured on the Hainan proving ground for a duration of 2441.216 s, using strain gauges and rosettes placed in important stress-prone locations of the rear axle. The results indicate that the desired signals can be reproduced comparatively accurately, ensuring that the strain distribution of the rear axle in the field can be reasonably predicted.
Предложен практический метод моделирования многоосного циклического нагружения задней оси автомобиля с учетом взаимодействия различных факторов. Разработана динамичная конечноэлементная модель задней оси и выполнена ее верификация с помощью калибровочных тестов при статическом нагружении. С использованием испытательной системы Schenck ITFC моделируется процесс, включающий идентификацию системы, вычисление входных сигналов нагрузки для конечноэлементной модели, выходных сигналов напряжения и деформации, а также сравнение расчетных сигналов с реальными. С помощью программного обеспечения Matlab реализованы легко воспроизводимые программы обработки данных. Проведено измерение динамических сигналов напряжения в течение 2,441.216 с нагружения на автомобильном стенде Hainan посредством тензодатчиков, размещенных в ключевых точках задней оси автомобиля. Получено удовлетворительное согласование между расчетным и экспериментальным распределением деформации в задней оси автомобиля.
Запропоновано практичний метод моделювання багатовісного циклічного навантаження задньої вісі автомобіля з урахуванням взаємодії різних чинників. Розроблено динамічну скінченноелементну модель задньої вісі та виконано її верифікацію за допомогою калібрувальних тестів при статичному навантаженні. Із використанням випробувальної системи Schenck ITFC моделюється процес, який включає ідентифікацію системи, обчислення вхідних сигналів навантаження для скінченноелементної моделі, вихідних сигналів напружень та деформації, а також порівняння розрахункових сигналів із реальними. За допомогою програмного забезпечення Matlab реалізовано програми обробки даних, що легко відтворюються. Проведено вимірювання динамічних сигналів напружень протягом 2441,216 с навантаження на автомобільному стенді Hainan за допомогою тензодатчиків, розміщених у ключових точках задньої вісі автомобіля. Отримано задовільний збіг розрахункового розподілу деформації у задній вісі автомобіля з експериментальним.
en
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
Проблемы прочности
Научно-технический раздел
Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle
Численное моделирование многоосного циклического нагружения задней оси автомобиля с учетом взаимодействия различных факторов
Article
published earlier
spellingShingle Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle
Dong, Z.
Wang, X.
Lou, W.
Huang, Y.
Zhong, M.
Fan, H.
Peng, L.
Научно-технический раздел
title Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle
title_alt Численное моделирование многоосного циклического нагружения задней оси автомобиля с учетом взаимодействия различных факторов
title_full Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle
title_fullStr Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle
title_full_unstemmed Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle
title_short Simulation of the Spindle Coupled Multi-Axial Loading Fatigue Test of a Rear Axle
title_sort simulation of the spindle coupled multi-axial loading fatigue test of a rear axle
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173749
work_keys_str_mv AT dongz simulationofthespindlecoupledmultiaxialloadingfatiguetestofarearaxle
AT wangx simulationofthespindlecoupledmultiaxialloadingfatiguetestofarearaxle
AT louw simulationofthespindlecoupledmultiaxialloadingfatiguetestofarearaxle
AT huangy simulationofthespindlecoupledmultiaxialloadingfatiguetestofarearaxle
AT zhongm simulationofthespindlecoupledmultiaxialloadingfatiguetestofarearaxle
AT fanh simulationofthespindlecoupledmultiaxialloadingfatiguetestofarearaxle
AT pengl simulationofthespindlecoupledmultiaxialloadingfatiguetestofarearaxle
AT dongz čislennoemodelirovaniemnogoosnogocikličeskogonagruženiâzadneiosiavtomobilâsučetomvzaimodeistviârazličnyhfaktorov
AT wangx čislennoemodelirovaniemnogoosnogocikličeskogonagruženiâzadneiosiavtomobilâsučetomvzaimodeistviârazličnyhfaktorov
AT louw čislennoemodelirovaniemnogoosnogocikličeskogonagruženiâzadneiosiavtomobilâsučetomvzaimodeistviârazličnyhfaktorov
AT huangy čislennoemodelirovaniemnogoosnogocikličeskogonagruženiâzadneiosiavtomobilâsučetomvzaimodeistviârazličnyhfaktorov
AT zhongm čislennoemodelirovaniemnogoosnogocikličeskogonagruženiâzadneiosiavtomobilâsučetomvzaimodeistviârazličnyhfaktorov
AT fanh čislennoemodelirovaniemnogoosnogocikličeskogonagruženiâzadneiosiavtomobilâsučetomvzaimodeistviârazličnyhfaktorov
AT pengl čislennoemodelirovaniemnogoosnogocikličeskogonagruženiâzadneiosiavtomobilâsučetomvzaimodeistviârazličnyhfaktorov