车轮的耐久分析方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

本发明涉及耐久分析，具体涉及车轮的耐久分析方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术：

1、车辆的车轮是底盘的重要安全件之一，起着支承整车的质量、传递驱动力、制动力和转向力的作用，其安全性和可靠性尤为重要。

2、在车辆的前期开发过程中，车轮的耐久评估方法具体包括弯曲疲劳、径向疲劳、双轴疲劳等；其中，车轮耐久开发往往沿用以往油车项目，按照以往经验进行开发，但是对于电车项目，随着轮胎直径越来越大，厚度越来越薄，以往的经验往往具有一定的局限性，难以准确实现耐久分析。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种车轮的耐久分析方法、装置、计算机设备及存储介质，以解决车轮耐久分析较为困难的问题。

2、第一方面，本发明提供了一种车轮的耐久分析方法，包括：

3、获取待测车辆的路谱数据；

4、对于所述待测车辆的待测车轮，建立所述待测车轮的有限元模型；

5、根据所述待测车轮对应的静载半径，确定所述有限元模型中的轮辋加载区域，并确定所述有限元模型的接地点；

6、对所述轮辋加载区域与所述接地点进行连接，并为所述待测车轮的车轮轮心和轮辋外表面配置所加载的应力，生成所述待测车轮的应力模型；

7、根据所述应力模型和所述路谱数据进行有限元的耐久分析，确定所述待测车轮的耐久信息。

8、在一些可选的实施方式中，所述根据所述待测车轮对应的静载半径，确定所述有限元模型中的轮辋加载区域，包括：

9、根据所述待测车轮的轮辋半径、轮胎半径和静载半径，计算所述待测车轮的加载连接角度；所述加载连接角度为轮胎接地区域对应的角度；

10、将所述有限元模型的轮辋中，所述加载连接角度对应的区域作为轮辋加载区域。

11、在一些可选的实施方式中，所述根据所述待测车轮的轮辋半径、轮胎半径和静载半径，计算所述待测车轮的加载连接角度，包括：

12、根据所述待测车轮的轮辋半径、轮胎半径和静载半径，计算所述待测车轮的最小加载连接角度；所述最小加载连接角度为：

13、

14、计算所述待测车轮的轮辋对应的覆盖角度；所述覆盖角度为：

15、

16、其中，α为所述最小加载连接角度的一半，slr为所述静载半径，r1为所述轮胎半径，β为所述覆盖角度的一半，r2为所述轮辋半径；

17、根据所述覆盖角度确定所述待测车轮的加载连接角度，所述加载连接角度不小于所述最小加载连接角度。

18、在一些可选的实施方式中，所述将所述有限元模型的轮辋中，所述加载连接角度对应的区域作为轮辋加载区域，包括：

19、设置所述待测车轮的轮辐对应所述接地点，将所述有限元模型的轮辋中，所述加载连接角度对应的轮辐区域作为第一轮辋加载区域；

20、和/或，设置所述待测车轮的轮辐之间的窗口对应所述接地点，将所述有限元模型的轮辋中，所述加载连接角度对应的窗口区域作为第二轮辋加载区域。

21、在一些可选的实施方式中，所述根据所述应力模型和所述路谱数据进行有限元的耐久分析，确定所述待测车轮的耐久信息，包括：

22、根据所述路谱数据以及第一轮辋加载区域与所述接地点相连的应力模型进行有限元的耐久分析，得到所述轮辐区域的第一总耐久信息；为所述第一总耐久信息乘以与所述加载连接角度相对应的角度比例，确定所述轮辐区域的耐久信息；

23、和/或，

24、根据所述路谱数据以及第二轮辋加载区域与所述接地点相连的应力模型进行有限元的耐久分析，得到所述窗口区域的第二总耐久信息；为所述第二总耐久信息乘以与所述加载连接角度相对应的角度比例，确定所述窗口区域的耐久信息；

25、其中，所述角度比例为所述加载连接角度与360°之间的比例。

26、在一些可选的实施方式中，所述对所述轮辋加载区域与所述接地点进行连接，包括：

27、通过柔性连接单元，对所述接地点与所述轮辋加载区域进行连接；

28、为所述接地点设置用于表征接地点刚度的连接单元；所述连接单元的一端与所述接地点相连，另一端约束；

29、为所述接地点设置轮胎多个方向的刚度信息。

30、在一些可选的实施方式中，所述为所述待测车轮的车轮轮心和轮辋外表面配置所加载的应力，包括：

31、将所述待测车轮的胎压加载至轮辋外表面；

32、通过刚性连接单元，对所述待测车轮的车轮轮心与各个车轮安装螺栓区域进行连接，并为所述待测车轮的车轮轮心加载多个方向的单位力。

33、第二方面，本发明提供了一种车轮的耐久分析装置，包括：

34、路谱获取模块，用于获取待测车辆的路谱数据；

35、模型模块，用于对于所述待测车辆的待测车轮，建立所述待测车轮的有限元模型；

36、轮辋加载模块，用于根据所述待测车轮对应的静载半径，确定所述有限元模型中的轮辋加载区域，并确定所述有限元模型的接地点；

37、处理模块，用于对所述轮辋加载区域与所述接地点进行连接，并为所述待测车轮的车轮轮心和轮辋外表面配置所加载的应力，生成所述待测车轮的应力模型；

38、耐久分析模块，用于根据所述应力模型和所述路谱数据进行有限元的耐久分析，确定所述待测车轮的耐久信息。

39、第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的车轮的耐久分析方法。

40、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的车轮的耐久分析方法。

41、第五方面，本发明提供了一种计算机程序产品，包括计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的车轮的耐久分析方法。

42、本发明对于待测车轮的有限元模型，为其车轮轮心和轮辋外表面配置所加载的应力，并基于静载半径定位轮辋加载区域和接地点，进而将轮辋加载区域和接地点进行连接，构建得到适用于耐久分析的应力模型；并且，结合车辆真实的路谱数据，能够提高耐久分析的准确性和可靠性。该方法不同于以往基于经验的耐久疲劳分析方案，可以更贴近用户使用的场景，有利于进行更符合耐久要求的车轮开发，可以缩短产品开发周期，并降低成本。

技术特征：

1.一种车轮的耐久分析方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述待测车轮对应的静载半径，确定所述有限元模型中的轮辋加载区域，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述待测车轮的轮辋半径、轮胎半径和静载半径，计算所述待测车轮的加载连接角度，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述有限元模型的轮辋中，所述加载连接角度对应的区域作为轮辋加载区域，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述应力模型和所述路谱数据进行有限元的耐久分析，确定所述待测车轮的耐久信息，包括：

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述轮辋加载区域与所述接地点进行连接，包括：

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述为所述待测车轮的车轮轮心和轮辋外表面配置所加载的应力，包括：

8.一种车轮的耐久分析装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的车轮的耐久分析方法。

技术总结
本发明涉及耐久分析技术领域，公开了车轮的耐久分析方法、装置、计算机设备及存储介质，该方法包括：获取待测车辆的路谱数据；对于所述待测车辆的待测车轮，建立所述待测车轮的有限元模型；根据所述待测车轮对应的静载半径，确定所述有限元模型中的轮辋加载区域，并确定所述有限元模型的接地点；对所述轮辋加载区域与所述接地点进行连接，并为所述待测车轮的车轮轮心和轮辋外表面配置所加载的应力，生成所述待测车轮的应力模型；根据所述应力模型和所述路谱数据进行有限元的耐久分析，确定所述待测车轮的耐久信息。本发明贴近用户使用的场景，能够提高耐久分析的准确性和可靠性。

技术研发人员：郝新,易龙,黄康
受保护的技术使用者：集度科技（武汉）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/6