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【新闻】为汽车零件测算生命周期天平

发布时间:2020-10-18 16:57:44 阅读: 来源:球磨机厂家

人们都知道,一个人从出生到生命的尽头是“一辈子”。但你知道吗,汽车零件也有它的“一辈子”,它的生命就是从生产出厂至使用坏掉。  “它在反复受力的情况下会萌生疲劳裂纹,裂纹的扩展又会导致断裂,这是一个零件逐步失效的过程。”重庆汽车研究所副总工程师马鸣图博士说,他们又把这个过程称为疲劳过程。  给汽车零件一个适当的受力环境,模拟它的疲劳过程,从而了解它的使用寿命到底有多长,这叫做疲劳试验。每一种零件在批量生产、用于成车之前都要经历这个试验。  据悉,了解汽车零件的疲劳周期后,才可能计算出整个汽车的使用寿命。所以疲劳试验直接与我国汽车工业自主开发能力的提高密切相关,与我国如何从汽车生产大国进入汽车生产强国密切相关。  “传统的疲劳试验采用的成组法和升降法,费工又费时!疲劳试验装置也主要是机械式、液压式等几种类型,这类试验机的加载频率较低,试验周期长、能耗高、设备投资大、试验费用昂贵,远不能满足汽车工业发展对疲劳试验高效率和高精度的要求。”马鸣图博士举了一个例子,比如发动机曲轴,它的实际受力情况是弯曲疲劳和扭转疲劳的复合,如果按照传统的疲劳试验进行,需要3个月时间,每天耗电240千瓦时,而且必须24小时有工人观察,如果能开发一种省时、省工、省能源的疲劳试验方法,就可以大大节约汽车的设计成本。  由马鸣图博士主研开发的PDC电动谐振式快速疲劳系统就是在这样的背景下诞生的,该系统的加载模式可从弯曲载荷到扭转载荷、压缩载荷、弯扭复合载荷,精度远高于机械式和普通液压式,试验效率高,试验时间是以前的1/8,自动化程度高,能量消耗极低,不需要油和水,是一种绿色的试验系统。  据悉,该系统自1990年开始在东风汽车公司进行运用,为东风公司、大柴、玉柴、长安、奇瑞及常熟电厂、西安热工所的产品开发、生产和科研提供了大量的数据,产生了显著的经济和社会效益。  1993年起PDC快速试验系统先后被一汽、南汽、神龙、玉柴、大柴、锡柴、朝柴等19家国内其他汽车内燃机及曲轴厂采用,为这些企业产品开发、质量控制和材料工艺的改进提供了大量的试验数据。1998年国家技术监督局正式批准PDC试验系统成为我国法定的试验设备。  据马鸣图博士介绍,他们曾利用本项目开发的技术及时为常熟电厂提供了焊接试样扭转疲劳强度的试验数据,使常熟电厂成功地对一30万千瓦发电机主轴进行补焊修复,避免了直接经济损失5.25亿元。

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