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1、项目概况

某新型电动客车，为了了解其疲劳特性，以便有针对性的进行结构设计和改进，需要对其进行道路试验和疲劳试验。我司为其配置了一套疲劳测试系统。试验包含有三种路况，分别为强化路、高环路和城市道路，强化路又包含石板路、水泥不平路、鱼鳞坑路、鹅卵石路、波形路、搓板路、石块路、连接路等，经过分析强化路各路面以及高环路、城市道路的疲劳损伤，计算得到强化路相对高环路和城市道路的单位里程疲劳损伤当量系数、综合强化系数和总的当量里程等。

 

 图1   某电动客车疲劳试验

2、测试技术难点

2.1 避免环境干扰

应力应变的测试普遍存在的一个难题是外界环境的干扰，包括外界强电磁信号干扰、高温高湿干扰、以及交流电的工频干扰等。存在上述干扰若不能很好的解决，则会对试验结果产生重大影响，导致数据严重失真。本次试验采用东方所INV1861A动态应变调理仪进行信号调理，采用INV3060S 24位高精度数据采集仪进行数据采集。INV1861A动态应变调理仪具有高可靠性设计、抗强电磁屏蔽设计和防潮设计，为测得“干净”的信号提供了保证，INV3060S采集仪本底噪声低、动态范围大，可以保证获得高信噪比的应变数据。

2.2 系统的安装调试

应力应变的测试工作量往往很大，涉及到大量的应变片粘贴、接线、调试，每一步出现问题都可能导致试验的失败，尤其电动客车多个测点所在位置偏僻、空间狭小，难以操作。由于东方所INV1861A应变调理仪采用先进的压接方式，使得工作效率可以提高10倍以上，而且东方所有丰富的应变测试经验，该问题得到较好的解决。

2.3 应变花分析和疲劳分析

本次试验使用的是直角应变花进行测试，后续分析需要计算主应力、不同路面的数据提取和疲劳损伤分析，这就需要具备功能强大的分析软件。东方所应变花分析软件能够分析三轴、四轴及不同分布角度的应变花；编辑滤波模块能够对数据进行各种方式滤波、波形截取、加减直流量等操作；雨流计数模块能够对数据进行应力幅、频次统计，针对不同结构的焊接件进行疲劳损伤和寿命估计。

3、测试系统

3.1 分析软件

       DASP V11工程版平台软件

        应变花分析模块

        雨流计数分析模块

3.2 采集硬件

        16通道24位INV3060S数据采集仪

         INV1861A动态应变调理器

4、试验结果

通过测试分析获得客户关注的各测点在不同路况下的主应力振幅、频次、疲劳损伤累积、单位里程疲劳损伤当量系数、综合强化系数和当量里程，部分试验数据如下。

图2  城市路况主应力雨流计数分析图

 图3  城市路况主应力疲劳分析数据图