載荷譜獲取
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
載荷譜獲取的視頻教程
Ncode路譜轉(zhuǎn)臺(tái)架（零部件隨機(jī)動(dòng)態(tài)載荷轉(zhuǎn)臺(tái)架Block載荷）實(shí)例視頻教程
路譜文件及課件.zip ncode路譜轉(zhuǎn)臺(tái)架實(shí)例視頻教程～ 臺(tái)架Block轉(zhuǎn)化案例視頻教程。詳細(xì)介紹了基于雨流計(jì)數(shù)和等效損傷，利用ncode軟件把隨機(jī)動(dòng)態(tài)時(shí)域載荷轉(zhuǎn)化成臺(tái)架block載荷的詳細(xì)過(guò)程及原理。
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Ncode路譜載荷處理
從軟件基礎(chǔ)操作到信號(hào)生成、編輯、濾波，結(jié)合實(shí)例講解路譜載荷處理方法，高清畫(huà)質(zhì)，無(wú)雜音
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整車載荷譜處理-簡(jiǎn)化-轉(zhuǎn)化為變速箱校核工況
掌握整車載荷譜轉(zhuǎn)化為變速箱載荷譜的基本邏輯 - 理解載荷譜轉(zhuǎn)化的重要性和方法 2. 了解雨流計(jì)數(shù)法和循環(huán)計(jì)數(shù)法的異同點(diǎn)及使用場(chǎng)景 - 對(duì)比兩種方法的特點(diǎn)和適用情況 3. 掌握一種循環(huán)計(jì)數(shù)法的使用 - 實(shí)際操作中選擇和應(yīng)用循環(huán)計(jì)數(shù)法 4. 完成對(duì)比不同耐久試驗(yàn)載荷譜對(duì)變速箱零部件造成的損傷大小 - 應(yīng)用理論知識(shí)進(jìn)行損傷分析
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載荷譜獲取的實(shí)例教程
如圖6所示，德國(guó)五大OEM的道路載荷強(qiáng)化試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，都是在獲得了CUCO的結(jié)果后，通過(guò)CombiTrack技術(shù)優(yōu)化得到的（對(duì)于CombiTrack技術(shù)后面會(huì)有文章介紹。這些涉及到具體技術(shù)的話題，聊起來(lái)更容易）。如果我們不做CUCO，而直接通過(guò)CombiTrack技術(shù)把規(guī)范轉(zhuǎn)場(chǎng)到國(guó)內(nèi)，這種處理在耐久性研發(fā)起步階段無(wú)可厚非，但是一定要清醒：這意味著我們下游的所有耐久性研發(fā)最終關(guān)聯(lián)到了相關(guān)試驗(yàn)規(guī)范所關(guān)聯(lián)的客戶群體，而（很）不見(jiàn)得是中國(guó)的客戶群體。這會(huì)因?yàn)榈缆?em>載荷分布是耐久性工程的“頂層”輸入，而導(dǎo)致在耐久性工程下游的全部研發(fā)環(huán)節(jié)中全部產(chǎn)生系統(tǒng)性的偏差。這一點(diǎn)，很要命！
那么換言之，如果有些行業(yè)的P(Bi)是可預(yù)測(cè)的、可制定的，哪怕這種P(Bi)的制定和劃分有一定的離散，那么也可以讓我們不必這么大動(dòng)干戈的去做CUCO。我們把這些行業(yè)稱之為用戶工況是可以Pre-Design的行業(yè)（比如說(shuō)軌道交通、軍用車輛、工程機(jī)械等等）。對(duì)于這些行業(yè)，載荷譜同樣也是耐久性工程開(kāi)展的首要頂層輸入，但是牽扯到的載荷譜采集工作相對(duì)于CUCO要省不少事情。但是，甘蔗沒(méi)有兩頭甜，這些行業(yè)在進(jìn)行載荷譜的編制時(shí)，將涉及到更加復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)，論壇里目前介紹的那一點(diǎn)兒對(duì)付一維隨機(jī)變量的統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)就不夠了。我們會(huì)在論壇中找機(jī)會(huì)，就面向這類行業(yè)的載荷譜編制時(shí)所需要的更多的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，適時(shí)刊出連載的文章。
圖5 CUCO技術(shù)是德國(guó)汽車工業(yè)耐久性工程載荷譜制定方面的技術(shù)結(jié)晶1
圖6 強(qiáng)化路面試驗(yàn)規(guī)范關(guān)聯(lián)性不協(xié)調(diào)引發(fā)的系統(tǒng)性問(wèn)題1
我們從一開(kāi)始就強(qiáng)調(diào)，道路載荷分布模型的構(gòu)建是車輛耐久性工程中最為重要、最為基礎(chǔ)，也是國(guó)內(nèi)耐久性工程發(fā)展到今天比較稀缺的一個(gè)頂層輸入。
展開(kāi) 請(qǐng)問(wèn)：
1.如何在結(jié)構(gòu)的某個(gè)點(diǎn)上施加加速度載荷（比如在懸臂梁的自由端施加加速度載荷）？
2.如何獲取結(jié)構(gòu)的加速度時(shí)間歷程曲線，而不是位移的時(shí)間歷程曲線？
謝謝！
此類仿真在多數(shù)預(yù)報(bào)和優(yōu)化場(chǎng)景中效果顯著，但其前提是必須掌握載荷的頻譜特性，以便針對(duì)載荷頻譜相關(guān)的特定頻率進(jìn)行傳函優(yōu)化。
然而，優(yōu)化效果仍需通過(guò)測(cè)試進(jìn)行驗(yàn)證。若響應(yīng)未達(dá)到優(yōu)化目標(biāo)，則需重新優(yōu)化傳函。若能準(zhǔn)確地將實(shí)際載荷直接添加于仿真模型進(jìn)行分析，則可以直接從響應(yīng)頻譜中識(shí)別優(yōu)化的頻率及貢獻(xiàn)路徑，從而定量地驗(yàn)證優(yōu)化算法。此過(guò)程的難點(diǎn)主要在于對(duì)載荷的定義。
基于噪聲測(cè)試的表面振動(dòng)識(shí)別（空氣薄膜模態(tài)方法）
基于Actran的解決方案可利用工作狀態(tài)下的響應(yīng)測(cè)試結(jié)果反推出實(shí)際載荷，為仿真驗(yàn)證提供更直接的激勵(lì)輸入。其核心是將振動(dòng)或噪聲測(cè)試結(jié)果導(dǎo)入仿真模型，逆推出實(shí)際結(jié)構(gòu)的力學(xué)激勵(lì)和等效聲源。這使得進(jìn)一步的振動(dòng)與噪聲優(yōu)化工作不再局限于單位載荷激勵(lì)的傳函優(yōu)化，而是能夠基于真實(shí)的載荷環(huán)境，定量評(píng)估優(yōu)化方案的實(shí)際效果。
本期直播講堂請(qǐng)到了海克斯康工業(yè)軟件聲學(xué)仿真專家白玉儒，在直播間中講師將重點(diǎn)介紹Actran軟件中的多種激勵(lì)反推算法，并結(jié)合相應(yīng)工程案例進(jìn)行詳細(xì)的應(yīng)用解析，通過(guò)算法與案例相結(jié)合的方式，展示其聲源逆推功能的應(yīng)用價(jià)值。敬請(qǐng)關(guān)注！
直播報(bào)名
7月25日 14:00
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直播內(nèi)容聚焦
? 基于噪聲測(cè)試的等效聲源逆推原理以及工程應(yīng)用案例
? 基于噪聲測(cè)試的聲源表面振動(dòng)逆推方法以及工程案例
? 基于振動(dòng)測(cè)試的結(jié)構(gòu)力載荷逆推方法以及工程案例
白玉儒
?？怂箍倒I(yè)軟件聲學(xué)仿真專家
從事聲學(xué)仿真工作13年，有豐富的工程仿真經(jīng)驗(yàn)，主要負(fù)責(zé)聲學(xué)軟件的售前、售后以及咨詢項(xiàng)目服務(wù)。
展開(kāi) 請(qǐng)問(wèn)：
1.如何在結(jié)構(gòu)的某個(gè)點(diǎn)上施加加速度載荷（比如在懸臂梁的自由端施加加速度載荷）？
2.如何獲取結(jié)構(gòu)的加速度時(shí)間歷程曲線，而不是位移的時(shí)間歷程曲線？
謝謝！
疲勞載荷譜(fatigue load spectrum)是建立疲勞設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)。根據(jù)研究對(duì)象的不同，施加在對(duì)象上的疲勞載荷也是不同的，所以在應(yīng)用時(shí)要依據(jù)某種統(tǒng)計(jì)分析方法和理論進(jìn)行分析。
◆疲勞載荷譜
◆疲勞載荷譜及其編譜
載荷分為靜載荷和動(dòng)載荷兩大類。動(dòng)載荷又分為周期載荷、非周期載荷和沖擊載荷。周期載荷和非周期載荷可統(tǒng)稱為疲勞載荷。在很多情況下，作用在結(jié)構(gòu)或機(jī)械上的載荷是隨時(shí)間變化的，這種加載過(guò)程稱為載荷—時(shí)間歷程。由于隨機(jī)載荷的不確定性，這種譜無(wú)法直接使用，必須對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。處理后的載荷—時(shí)間—?dú)v程稱為載荷譜。載荷譜是具有統(tǒng)計(jì)特性的圖形，它能本質(zhì)地反映零件的載荷變化情況。為了估算結(jié)構(gòu)的使用壽命和進(jìn)行疲勞可靠性分析，以及為最后設(shè)計(jì)階段所必需的全尺寸結(jié)構(gòu)和零部件疲勞試驗(yàn)，都必須有反映真實(shí)工作狀態(tài)的疲勞載荷譜。
實(shí)測(cè)的應(yīng)力—時(shí)間歷程包含了外加載荷和結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響，它不僅受結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的影響，而且也受應(yīng)力—時(shí)間歷程的觀測(cè)部位的影響。將實(shí)測(cè)的載荷—時(shí)間歷程處理成具有代表性的典型載荷譜的過(guò)程稱為編譜。編譜的重要一環(huán)，是用統(tǒng)計(jì)理論來(lái)處理所獲得的實(shí)測(cè)子樣。
◆統(tǒng)計(jì)分析方法
對(duì)于隨機(jī)載荷，統(tǒng)計(jì)分析方法主要有兩類：計(jì)數(shù)法和功率譜法。由于產(chǎn)生疲勞損傷的主要原因是循環(huán)次數(shù)和應(yīng)力幅值，因此在編譜時(shí)首先必須遵循某一等效損傷原則，將隨機(jī)的應(yīng)力—時(shí)間歷程簡(jiǎn)化為一系列不同幅值的全循環(huán)和半循環(huán)，這一簡(jiǎn)化的過(guò)程叫作計(jì)數(shù)法。功率譜法是借助傅氏變換，將連續(xù)變化的隨機(jī)載荷分解為無(wú)限多個(gè)具有各種頻率的簡(jiǎn)單變化，得出功率譜密度函數(shù)。在抗疲勞設(shè)計(jì)中廣泛使用計(jì)數(shù)法。
目前，已有的計(jì)算法有十余種之多，同一應(yīng)力—時(shí)間歷程用不同計(jì)數(shù)法編制出的載荷譜有時(shí)會(huì)差別很大。當(dāng)然，按照這些載荷譜來(lái)進(jìn)行壽命估算或試驗(yàn)，也會(huì)給出不同的結(jié)果。
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PART/1
VPG虛擬試驗(yàn)場(chǎng)分析耐久疲勞
1虛擬試驗(yàn)場(chǎng)載荷譜獲取方法
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編輯
在VPG虛擬試驗(yàn)場(chǎng)模塊導(dǎo)入整車模型以及路面模型
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編輯
載荷譜計(jì)算
強(qiáng)度耐久性能作為整車重要的屬性性能，耐久屬性的開(kāi)發(fā)需要精確的工況載荷輸入，傳統(tǒng)的耐久載荷輸入需要借助物理樣車通過(guò)傳感器進(jìn)行測(cè)試。
在汽車底盤(pán)橡膠襯套的耐久性開(kāi)發(fā)中，工程師長(zhǎng)期面臨一個(gè)核心矛盾：
臺(tái)架試驗(yàn)或仿真分析中使用的簡(jiǎn)化載荷塊（Block Cycle），能否真正復(fù)現(xiàn)車輛在復(fù)雜路況下承受的真實(shí)多軸載荷？
傳統(tǒng)的簡(jiǎn)化方法依賴經(jīng)驗(yàn)判斷，不僅可能遺漏關(guān)鍵損傷載荷段，更無(wú)法精確復(fù)現(xiàn)真實(shí)的失效模式，尤其是考慮到橡膠材料的非線性力學(xué)性能和非線性損傷累積特性，采用基于傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)方法得到的簡(jiǎn)化路譜載荷預(yù)測(cè)橡膠襯套的疲勞壽命
精彩直播預(yù)告
在振動(dòng)與噪聲仿真問(wèn)題中，通常使用傳函來(lái)表示響應(yīng)與激勵(lì)之間的關(guān)系。此類仿真在多數(shù)預(yù)報(bào)和優(yōu)化場(chǎng)景中效果顯著，但其前提是必須掌握載荷的頻譜特性，以便針對(duì)載荷頻譜相關(guān)的特定頻率進(jìn)行傳函優(yōu)化。
然而，優(yōu)化效果仍需通過(guò)測(cè)試進(jìn)行驗(yàn)證。若響應(yīng)未達(dá)到優(yōu)化目標(biāo)，則需重新優(yōu)化傳函。若能準(zhǔn)確地將實(shí)際載荷直接添加于仿真模型進(jìn)行分析，則可以直接從響應(yīng)頻譜中識(shí)別優(yōu)化的頻率及貢獻(xiàn)路徑，從而定量地驗(yàn)證優(yōu)化算法
載荷譜采集是獲取車輛在實(shí)際運(yùn)行中受到的各種載荷；數(shù)據(jù)處理則是將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和分析，形成更有用的信息；試驗(yàn)加速是通過(guò)壓縮道路載荷，縮短試驗(yàn)時(shí)間；臺(tái)架迭代是在試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)臺(tái)架系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化，以更好地復(fù)現(xiàn)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)；而耐久試驗(yàn)則是通過(guò)模擬車輛長(zhǎng)期運(yùn)行的情況，評(píng)估其結(jié)構(gòu)和性能的耐久性。通過(guò)這一系列步驟，軸耦合道路模擬臺(tái)架試驗(yàn)為汽車開(kāi)發(fā)過(guò)程提供了有力的技術(shù)支持。
一、fe-safe的壽命計(jì)算結(jié)果顯示問(wèn)題？
fe-safe的壽命計(jì)算的結(jié)果，一般都是以10為底對(duì)數(shù)的數(shù)據(jù)形式進(jìn)行疲勞壽命的顯示。
具體的數(shù)值顯示在每次計(jì)算的提示框中。
二、fe-safe在計(jì)算過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤，如何進(jìn)行錯(cuò)誤的查找？
fe-safe會(huì)在設(shè)置求解的路徑下，生成的\fe-results文件夾，其中的*.log文件就保存了相關(guān)的錯(cuò)誤信息，用戶可以使用記事本格式打開(kāi)
因?yàn)樾枰l(fā)表文章，用到了Ncode designlife16.0里面的應(yīng)力疲勞模塊，但很離譜，諾大的網(wǎng)上包括ncode官網(wǎng)對(duì)自定義生成載荷譜毫無(wú)講解。查看了目前的書(shū)籍關(guān)于這方面的講解幾乎沒(méi)有，于是調(diào)試了一整天，至少算了一百多次，終于找到了方法。
但是，自定義載荷譜的限制就是：只能通過(guò)描點(diǎn)法的原理，已知載荷譜的橫，縱坐標(biāo)在ncode里面得到載荷譜。本文章的方法就是通過(guò)Excel插入數(shù)據(jù)
來(lái)源：耐久論壇
作者：李旭東
鄭重聲明
本篇文章中涉及到的全部技術(shù)和方法，是對(duì)于西門(mén)子工業(yè)軟件CUCO專利技術(shù)的介紹。西門(mén)子工業(yè)軟件公司在全球范圍內(nèi)對(duì)CUCO技術(shù)有健全的專利授權(quán)予以保護(hù)，論壇中標(biāo)注的“原創(chuàng)”字樣，對(duì)本篇文章來(lái)說(shuō)，僅僅意味著這些介紹此項(xiàng)專利技術(shù)的文字為作者原創(chuàng)，不代表此項(xiàng)專利技術(shù)為作者原創(chuàng)。
以下為正文
CUCO項(xiàng)目以獲取與特定客戶群體相關(guān)的道路載荷大數(shù)據(jù)為前提
Adams Car路面譜模型建立以及整車載荷提取
利用MSC Adams虛擬樣機(jī)技術(shù)，建立準(zhǔn)確的路面模型、輪胎模型以及整車動(dòng)力學(xué)模型，模擬試驗(yàn)場(chǎng)各種工況的分析，測(cè)量底盤(pán)關(guān)鍵部件的載荷譜，可以為改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的有限元強(qiáng)度、剛度分析提供邊界元載荷條件，以及實(shí)現(xiàn)車輛開(kāi)發(fā)過(guò)中車身與底盤(pán)關(guān)鍵零部件的疲勞壽命預(yù)測(cè)。
MSC Adams虛擬樣機(jī)技術(shù)方法，最終實(shí)現(xiàn)在車輛前期設(shè)計(jì)階段，根據(jù)用戶使用工況來(lái)確定關(guān)鍵部件疲勞壽命預(yù)測(cè)的虛擬試驗(yàn)
一般來(lái)說(shuō)，要做一個(gè)零部件疲勞壽命的估算，必須具備疲勞載荷譜和材料的疲勞曲線。所謂載荷譜是客觀反映零部件或構(gòu)件，在各種工況下承受載荷或應(yīng)力及出現(xiàn)的累積頻次關(guān)系圖，疲勞載荷譜表示載荷的統(tǒng)計(jì)特性。載荷譜不僅是疲勞強(qiáng)度計(jì)算的依據(jù),也是模擬試驗(yàn)加載的依據(jù)。
Fe-safe中可以實(shí)現(xiàn)多種加載方式。其載荷譜模塊可以完成讀取與處理多種數(shù)據(jù)的能力。
一、讀取數(shù)據(jù)
疲勞載荷譜(fatigue load spectrum)是建立疲勞設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)。根據(jù)研究對(duì)象的不同，施加在對(duì)象上的疲勞載荷也是不同的，所以在應(yīng)用時(shí)要依據(jù)某種統(tǒng)計(jì)分析方法和理論進(jìn)行分析。
◆疲勞載荷譜
◆疲勞載荷譜及其編譜
載荷分為靜載荷和動(dòng)載荷兩大類。動(dòng)載荷又分為周期載荷、非周期載荷和沖擊載荷。周期載荷和非周期載荷可統(tǒng)稱為疲勞載荷。在很多情況下，作用在結(jié)構(gòu)或機(jī)械上的載荷是隨時(shí)間變化的
