基于实测载荷的牵引车双腔油箱失效研究

针对某牵引车双腔油箱内部实心隔板结构失效且载荷不易获取、量化等问题，提出了一种基于实测载荷的油箱失效研究方法。使用扫描电镜对样件断口进行观测分析，确定失效模式为疲劳失效；基于燃油的力学特性分析，双腔油箱失效主要原因是由单阻尼挡板提供的晃动阻尼不足，导致实心隔板受到冲击力过大；增加多孔阻尼挡板，可降低行车过程中燃油晃动对实心隔板的冲击力，对油箱进行结构优化；油箱优化前、后关键位置安装了传感器，在试验场进行双腔油箱优化前、后两种状态下实心隔板应变载荷采集，对载荷数据进行幅值、雨流及统计分析，对优化前、后油箱实测载荷进行量化分析，优化后载荷最大幅值下降比例超过60%,表明增加阻尼挡板可显著减小实心隔板受到的冲击载荷；优化后试验场路试未出现油箱失效问题，表明优化后实心隔板应变载荷低于油箱的疲劳极限，提高了油箱实心隔板的疲劳寿命；油箱结构优化后满足安全需求，为产品后续优化和下一代新产品开发提供理论指导和数据依据。