(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221098323 5.1 (22)申请日 2022.08.16 (71)申请人 首钢集团有限公司 地址 100041 北京市石景山区石景山路68 号 (72)发明人 刘新垚　董现春　张大伟　李学涛　 张侠洲　 (74)专利代理 机构 北京华沛德权律师事务所 11302 专利代理师 郭士超 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 119/04(2020.01) (54)发明名称 一种车轮双轴疲劳仿真分析方法、 装置、 设 备及介质 (57)摘要 本发明公开了一种车轮双轴疲劳仿真分析 方法、 装置、 设备及介质， 所述方法包括： 根据车 轮的轮辐轮辋模型， 采集车轮的载荷谱， 其中， 载 荷谱包括车轮的轴向载荷以及径向载荷； 将采集 到的轴向载荷与径向载荷按照车轮轮辋胎圈座 被均分的区域进行分别提取， 得到多份不同的胎 圈座区域下的轴向载荷与径向载荷； 在有限元仿 真软件中， 将得到的不同车轮区域下的轴向载荷 与径向载荷 施加到对应位置的轮辋面上， 得到轮 辐轮辋的有限元模型， 并对有限元模 型进行有限 元仿真计算， 得到有限元仿真结果； 将有限元仿 真结果带入疲劳软件中， 得到车轮双轴疲劳仿真 分析结果。 该方法能更准确地模拟真实道路的车 轮服役情况， 提高试验真实性。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115391916 A 2022.11.25 CN 115391916 A 1.一种车轮双轴疲劳仿真 分析方法， 其特 征在于， 包括： 根据车轮的轮辐轮辋模型， 采集所述车轮的载荷谱， 其中， 所述载荷谱包括所述车轮的 轴向载荷以及径向载荷； 将所述车轮划分成具有相同夹角的多份， 并将采集到的所述轴向载荷与所述径向载荷 按照车轮轮辋胎圈座被均分的区域进 行分别提取， 得到多份不同的胎圈座区域下的轴向载 荷与径向载荷； 在有限元仿真软件中， 将得到的不同胎圈座 区域下的轴向载荷与径向载荷施加到对应 位置的车轮轮辋面上， 得到轮辐轮辋的有限元模型， 并对所述有限元模型进行有限元仿真 计算， 得到有限元仿真结果； 将所述有限元仿真结果、 所述车轮轮辋面上各对应位置的轴向载荷与径向载荷、 不同 轮辐轮辋材料的应力寿命曲线以及预选轮辐轮辋材料输入疲劳软件中， 得到车轮双轴疲劳 仿真分析结果。 2.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述将所述车轮划分成具有相同夹角的多 份， 包括： 将所述车轮划分成具有相同夹角的6 ‑18份。 3.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述轴向载荷为第 一预设还原系数与垂直于 所述车轮胎圈上的力的乘积， 所述径向载荷为第二预设还原系数与 施加于所述车轮的胎圈 侧壁上的力的乘积。 4.如权利要求3所述的方法， 其特 征在于， 所述第一预设还原系数在0.3 ‑1.8之间。 5.如权利要求3所述的方法， 其特 征在于， 所述第二预设还原系数在0.3 ‑1.8之间。 6.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述得到车轮双轴疲劳仿真分析结果之后， 包括： 若所述预选轮辐轮辋材料的疲劳寿命不满足预设疲劳寿命要求， 则对所述预选轮辐轮 辋材料进行更新， 使得 所述预选轮辐轮辋材 料满足疲劳寿命要求。 7.如权利要求6所述的方法， 其特征在于， 若更新后的预选轮辐轮辋材料不满足预设疲 劳寿命要求， 则调整 所述轮辐和/或所述轮辋的结构， 使得所述预选轮辐轮辋材料满足疲劳 寿命要求。 8.一种车轮双轴疲劳仿真 分析装置， 其特 征在于， 包括： 载荷谱采集模块， 用于根据车轮的轮辐轮辋模型， 采集所述车轮的载荷谱， 其中， 所述 载荷谱包括所述车轮的轴向载荷以及径向载荷； 载荷谱提取模块， 用于将所述车轮划分成具有相同夹角的多份， 并将采集到的所述轴 向载荷与所述径向载荷按照车轮轮辋胎圈座被均分的区域进 行分别提取， 得到多份不同的 胎圈座区域下的轴向载荷与径向载荷； 有限元仿真模块， 用于在有限元仿真软件中， 将得到的不同胎圈座区域下的轴向载荷 与径向载荷施加到对应位置的车轮轮辋面上， 得到轮辐轮辋的有限元模型， 并对所述有限 元模型进行有限元仿真计算， 得到有限元仿真结果； 疲劳分析模块， 用于将所述有限元仿真结果、 所述车轮轮辋面上各对应位置的轴向载 荷与径向载荷、 不同轮辐轮辋材料的应力寿命曲线以及预选轮辐轮辋材料输入疲劳软件 中， 得到车轮双轴疲劳仿真 分析结果。 9.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115391916 A 2上运行的计算机程序， 所述处理器执行所述程序时实现权利要求1 ‑7中任一项所述方法的 步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该程序被处理器 执行时实现权利要求1 ‑7中任一项所述方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115391916 A 3