王红民， 谢 锋， 郑国峰， 王小莉,2， 上官文斌， 俞 宏

(1.华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州 510641; 2.广东技术师范学院 汽车学院，广州 5106413.宁波拓普集团股份有限公司，宁波 315806)



汽车悬架控制臂拉压溃分析及疲劳寿命预测

王红民1， 谢 锋1， 郑国峰1， 王小莉1,2， 上官文斌1， 俞 宏3

(1.华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州 510641; 2.广东技术师范学院 汽车学院，广州 5106413.宁波拓普集团股份有限公司，宁波 315806)

以某汽车的后悬架上控制臂为研究对象，建立悬架控制臂有限元仿真模型。对悬架控制臂在拉、压工况下，进行拉溃力和压溃力分析，并进行试验验证。试验结果表明，该控制臂拉、压溃试验结果与有限元分析结果基本一致。通过对该控制臂进行有限元分析，提取危险部位的应力应变信息建立疲劳损伤参量，引入临界平面法建立疲劳寿命预测模型。运用该模型进行疲劳寿命分析与预测，并进行试验验证。疲劳试验结果表明，控制臂疲劳寿命的平均试验值与预测值比较贴近，说明所采用的疲劳损伤模型，可以应用于汽车金属零部件的疲劳寿命预测上。

控制臂；有限元；疲劳损伤参量；临界平面法；疲劳寿命预测

汽车悬架控制臂(Control Arm，也称摆臂) 作为汽车悬架系统的传力和导向元件，将地面对车轮上的作用力传递给车身，同时保证车轮按一定轨迹运动。控制臂分别通过球铰或者衬套把车轮和车身弹性地连接在一起[1]，对整车操作稳定性、舒适性有着重要的影响。汽车在行驶过程中，由于受到路面不平的激励，控制臂承受着复杂的交变载荷，在控制臂最高应力集中区域首先发生局部塑性变形。……