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基于核密度估计的燃料电池公交车电堆载荷谱外推
1
作者 王绍豫 梁荣亮 +2 位作者 武振 高丰岭 武一民 《公路交通科技》 北大核心 2026年第3期223-230,共8页
【目标】针对当前车用燃料电池堆系统机械耐久性研究的关键瓶颈——缺少有效全生命周期载荷谱,本研究以某示范运营燃料电池公交车为具体研究对象,构建覆盖车辆50万km目标里程的高精度、高可靠性电堆载荷谱,为燃料电池堆的耐久性设计、... 【目标】针对当前车用燃料电池堆系统机械耐久性研究的关键瓶颈——缺少有效全生命周期载荷谱,本研究以某示范运营燃料电池公交车为具体研究对象,构建覆盖车辆50万km目标里程的高精度、高可靠性电堆载荷谱,为燃料电池堆的耐久性设计、寿命预测及性能优化提供核心数据支撑,为行业在全生命周期载荷谱构建方法上进行了必要的补充。【方法】研究采用二维非参数核密度估计法作为核心技术路径,首先采集该示范公交车完整运营循环工况下的电堆载荷-时间历程原始数据,确保数据覆盖起步、加速、匀速、减速等典型行驶状态。在数据处理阶段,选用高斯核函数结合自适应带宽因子,通过Monte Carlo法精准拟合二维随机载荷的概率密度函数,构建了“数据采集-核函数选择-概率拟合-载荷外推”的全流程技术框架。并将采集的有限载荷数据按15倍外推倍数进行扩展,形成完整的全生命周期载荷谱初步结果。【结果】通过将外推得到的载荷谱与原始实测数据、传统线性外推结果进行多维度对比验证,充分验证了外推方法的准确性和可靠性。最终成功获得该燃料电池堆50万km全生命周期下的目标载荷谱,数据完整性和精度满足耐久性研究的要求。【结论】该研究通过二维非参数核密度估计法结合Monte Carlo拟合技术,有效解决了车用燃料电池堆全生命周期载荷谱缺失的行业难题,为后续相关研究提供了标准化的技术参考,对推动燃料电池汽车产业化发展具有重要实践意义。 展开更多
关键词 汽车工程 载荷谱外推 核密度估计 燃料电池公交车 电堆耐久性 雨流矩阵
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与典型用户数据相关的乘用车传动系台架可靠性试验载荷谱制定研究 被引量：13
2
作者 门玉琢 刘博 +3 位作者 李明达 于海波 王世英 韩愈 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期1286-1293,共8页
为制定某乘用车传动系总成台架可靠性试验的输入载荷谱,在用户实际使用的典型工况下,利用非接触式转矩遥测仪测量试验目标车辆左右半轴转矩、转速和发动机转速、车速等与传动系相关的数据。应用TecWare软件的Process Builder模块建立挡... 为制定某乘用车传动系总成台架可靠性试验的输入载荷谱,在用户实际使用的典型工况下,利用非接触式转矩遥测仪测量试验目标车辆左右半轴转矩、转速和发动机转速、车速等与传动系相关的数据。应用TecWare软件的Process Builder模块建立挡位分割批处理模型,将用户数据处理成目标旋转雨流计数循环矩阵,同时剔除对疲劳寿命影响较小的小幅值循环载荷。结合实际用户调查获得的路面比例与车辆载重数据,根据疲劳累积损伤的威布尔分布方程和传动系损伤计算模型,计算累积失效概率为90%的用户总累积损伤并对其概率分布函数进行K-S(Kolmogorov-Smirnov)检验。考虑台架试验输入的载荷谱格式,基于疲劳损伤等效原理将用户数据压缩成台架可靠性试验可识别的块状载荷谱,实现传动系总成台架试验与用户使用寿命的统一。以传动系台架试验代替整车道路试验,有效降低试验成本、缩短试验周期。 展开更多
关键词 传动系 载荷谱 疲劳损伤 旋转雨流矩阵 台架可靠性试验
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城市用轿车整车结构疲劳载荷谱的采集与处理 被引量：9
3
作者 王国军 高峰 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2006年第8期825-829,共5页
对城市用轿车在实际行驶过程中的疲劳载荷进行了实车测试，并进行了统计处理，最后得出了目标载荷谱，为城市用轿车结构疲劳寿命的估算和加速试验提供了科学、可靠的基础数据。针对传统的载荷谱统计处理方法存在的不足，对其进行了改进... 对城市用轿车在实际行驶过程中的疲劳载荷进行了实车测试，并进行了统计处理，最后得出了目标载荷谱，为城市用轿车结构疲劳寿命的估算和加速试验提供了科学、可靠的基础数据。针对传统的载荷谱统计处理方法存在的不足，对其进行了改进，其中载荷谱按距离外推采用了非参数统计方法，考虑到汽车的不同使用地域，给出了载荷谱按分位点外推的方法。 展开更多
关键词 载荷谱 疲劳 雨流矩阵 统计外推
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试验场道路当量关系研究 被引量：8
4
作者 陈孟春 熊恭祥 《汽车科技》 2008年第z1期62-65,共4页
测量了某越野汽车在定远汽车试验场和襄樊汽车试验场部分道路的道路载荷谱,根据统计学规律,应用LMS公司的TecWare软件进行数据处理。把时间序列转化为雨流矩阵,应用道路相关技术和雨流扩展技术得到两个试验场部分道路的当量关系,为在襄... 测量了某越野汽车在定远汽车试验场和襄樊汽车试验场部分道路的道路载荷谱,根据统计学规律,应用LMS公司的TecWare软件进行数据处理。把时间序列转化为雨流矩阵,应用道路相关技术和雨流扩展技术得到两个试验场部分道路的当量关系,为在襄樊试验场复现定远试验场越野路提供依据。 展开更多
关键词 雨流扩展技术 道路相关技术 载荷谱 名义损伤
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装载机驱动桥疲劳试验扭矩载荷谱的编制方法 被引量：4
5
作者 黄柱安 宋绪丁 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2019年第1期139-143,共5页
以装载机前驱动桥疲劳试验扭矩载荷谱的编制为例,将各种工况实测有效数据雨流计数统计的结果按比例系数进行工况合成,并采用雨流矩阵法对合成工况载荷谱外推,得出驱动桥的全寿命扭矩载荷谱,以此为基础编制了前驱动桥疲劳试验和强化疲劳... 以装载机前驱动桥疲劳试验扭矩载荷谱的编制为例,将各种工况实测有效数据雨流计数统计的结果按比例系数进行工况合成,并采用雨流矩阵法对合成工况载荷谱外推,得出驱动桥的全寿命扭矩载荷谱,以此为基础编制了前驱动桥疲劳试验和强化疲劳试验的加载谱。编制出的驱动桥疲劳试验扭矩载荷谱能更加有效地反映装载机实际作业情况,为装载机传动系的抗疲劳设计和疲劳寿命预测提供了依据。加载一个需用10. 3 h的强化疲劳试验加载谱块,相当于装载机实际作业609. 2 h,加快了驱动桥总成疲劳试验的进程。 展开更多
关键词 装载机 驱动桥 疲劳试验 扭矩载荷谱 工况合成 雨流矩阵外推
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基于影响矩阵的风电机组螺栓疲劳寿命分析——Excel VBA开发 被引量：1
6
作者 张俊 《东方汽轮机》 2015年第2期35-40,共6页
通常情况下,风电机组螺栓应力对外载呈现出非线性关系,即应力不随外载线性变化。而现有的疲劳分析软件(如FE-Safe、n Code等)应用的前提条件都是应力随外载线性变化,故现有的疲劳分析软件对风电机组螺栓疲劳寿命的计算并不适用。文章介... 通常情况下,风电机组螺栓应力对外载呈现出非线性关系,即应力不随外载线性变化。而现有的疲劳分析软件(如FE-Safe、n Code等)应用的前提条件都是应力随外载线性变化,故现有的疲劳分析软件对风电机组螺栓疲劳寿命的计算并不适用。文章介绍基于影响矩阵的风电机组螺栓疲劳寿命分析步骤,以轮毂与主轴连接螺栓为例并结合Excel VBA二次开发程序详细介绍各个步骤的具体实现方式,最后简单介绍该二次开发程序中用到的Matrix VB插件及雨流计数算法。 展开更多
关键词 风电机组 轮毂与主轴连接螺栓 疲劳 影响矩阵 Excel VBA matrix VB 雨流计数算法
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