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構造耐久性・疲労試験

ボディ構造、シャシー、あるいはダンピング、アクスル、パワートレイン・マウント、アセンブリ全体などのコンポーネントについて、車両の完全性はどうなのでしょうか。温度、湿度、日照などの環境条件は、自動車の構造的な健全性にどのような影響を与えるのでしょうか？以下のパラメーターのバランスをとる必要があります：

  • 構造全体の重量と寸法の最適化
  • 安全な動作
  • 耐久性
  • ロバスト性
  • パフォーマンス
  • 信頼性

試験中、車両は、指定された模擬寿命の間、運転中に発生する典型的な機械的負荷に耐える必要があります。疲労、初期クラック、劣化などの不具合は認められません。

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車両の構造健全性の検証は、専用の試験場で実地試験を行う前に、PC上で完全なシミュレーションを行い、耐久性ラボの自動試験設備で試験を行います。ここでは、道路荷重データをアクチュエーターで再現しています。 ラボテストについて詳しく見る

構造的完全性のための完璧なセットアップ

HBK Darmstadtは、構造的完全性の測定とデータ解析の世界的な中心地である。

FEMモデルに基づく生涯疲労解析から、強力なEDGEソフトウェアを含む現場およびラボベースのモバイルデータ収集ソリューション、そして強力なサーバーベースのデータ解析まで、完全なツールボックスを手に入れましょう。もちろん、チーム全体で迅速なテストと分析を行い、マネジメントのサインオフに向けて効率的な結果を出すことが目的です。

HBKを使用した構造上のメリット

シミュレーション、フィールド、ラボ、すべての領域でテストを加速さ せる。データに集中し、開発を簡素化し、テストにリスクを与えない。

HBK structural integrity toolboxは、個々の仮想および物理試験片から得られるシミュレーションおよび試験データを編成し、行動させることができます。

 

  • HBKのエキスパート、シームレスなツールチェーン、必要なすべてのサービスとの連携により、時間とリソースを劇的に削減します。
  • nCode DesignLifeによるCAEベースの疲労解析とシミュレーション
  • ストレインゲージ、データ収集システム、ソフトウェアからなる完全な測定チェーンで、すべてのコンポーネントが完全に連動します。
  • すぐに使える配線済みゲージを含む、短納期の電気ひずみゲージの幅広いポートフォリオ
  • キャリア周波数技術、分配可能なアンプモジュール、全チャンネルの自動校正により、電磁干渉や熱ドリフトに対する最高の耐性を備えたデータ収集システム入力回路図
  • 4線、5線、6線回路による特許アンプ技術でケーブルの影響を補う
  • 道路負荷データ収集（RLDA）とラボ試験用の同じデータ収集システムです。
  • DAQシステムは、FlexTest/RPC ProでMTS-329ロードシミュレータリグに、INSTRON LabSiteでMASTとすべてのコンポーネント試験スタンドに完全に統合されています。
  • アプリケーションのための完全なソフトウェアソリューション、プログラミングなしですぐに始められる
  • nCodeGlyphWorksを使用した強力なインタラクティブな取得後の解析と可視化
  • nCodeDSによるサーバベースのストリームデータ処理
  • Aqiraを利用したデータ管理・連携全般
  • HBK試験機による材料試験・評価サービス

HBKシステムオープン化

 

EtherCAT、PROFINET、ASAM XCP-on-Ethernet、シンプルなAPIなどの技術を使って、さまざまなベンダーの最適なハードウェアの組み合わせをテストソリューション全体に統合することができます。

 

例を挙げます：

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ご不明点があればお問い合わせ私たちがお手伝いさせていただきます。

QuantumX / SomatXR DAQ：パラレルデータ収集・制御

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標準的なTCP/IPイーサネットやEtherCAT®などの産業用イーサネット規格をサポートします：

  • ケーブル配線、コントローラー側の入力数、総コストを削減できる
  • セットアップ時間の短縮とコスト削減
  • 複雑な作業やミスの可能性を低減する
  • テストの可用性と時間を増やし、開発期間を短縮する。
  • データ品質と全体的な信頼性の向上
  • 単一のタイムスタンプと異なるクロックサイクルを可能にする（分散クロック、3つの同期マネージャ）
     

 

 

QuantumXと頑丈な SomatXRDAQシステムは、同じアナログ入力経路を持ち、柔軟な方法で組み合わせることができます。どちらのデータ収集システムも、同じフィールド内およびベンチ内の機能性と統合の機会を提供します。

ソフトウェアと分析

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キャットマン は、包括的で適応性の高いノンプログラミングのソフトウェアで、試験プロセス全体を監視してデータ収集、オンライン計算、分析を行うために考案されたものです。結果をグラフィカルに表示する豊富なレポート機能を搭載しています。

取得したすべての測定データセットは、レインフローサイクルカウンティングとモンテカルロ法により、データ解析にかけられます。このソフトウェアでは、疲労曲線（Woehler）または可変振幅疲労曲線（Gaßner）のどちらかを作成することができます。

効率的でプロセス重視のワークフローにより、コスト削減とテスト時間の短縮を実現しました。

詳しくはこちら：キャットマンソフトウェア

Discover catman - ギャラリーをスクロールする


Trend plots

Trend plots


Easy channel configuration

Easy channel configuration


Recording of peaks and valleys

Recording of peaks and valleys


Recording of selected cycles

Recording of selected cycles


Stress analysis

Stress analysis


Rainflow cycle counting

Rainflow cycle counting


Optical strain measurements

Optical strain measurements


Health check of strain gauge channels

Health check of strain gauge channels


Alarms upon unexpected events

Alarms upon unexpected events


Span pair cycle counting

Span pair cycle counting

構造耐久性試験：研究室から道路へ

構造耐久試験評価は、自動車のプロトタイプが市場に出る前の最終段階の一つである。市場の要求を満たす構造試験プログラムを作成するために、油圧、空気圧、電気アクチュエーター、振動台、クライマチックチャンバーが使用されています。

オペレーションプロファイルは、モニターする条件だけでなく、加速試験の対象となるダメージも定義します。研究室では、主にひずみや力に基づく計測を行い、実世界の動作条件を再現して負荷を特徴付け、結果として生じる累積疲労損傷を計算しています。

 

数多くの動的・静的試験で路面を忠実に再現するために、試験対象システムにかかるさまざまな負荷を再現しています：

  • 6自由度をカバーする多軸の本格的な4柱式ロードシミュレーション。
  • 自動車の応力・歪み解析
  • 二軸、軸ねじり、多軸のロードマシン
  • ハイサイクル疲労とローサイクル疲労
  • 熱・機械的疲労
  • 破壊力学（Fracture Mechanics
  • クラックの伝搬と成長に関する研究
  • 破壊靭性、高ひずみ速度、準静的、応力緩和
  • ステアリングシステムの検証、静的強度、ねじれ、曲げについて
  • 極限強度試験

Road Load Data Acquisition (RLDA)では、車両に追加のセンサーが搭載されます：ひずみゲージ（SG）、加速度センサー、弦巻ポテンショメーター、力・トルク測定用の1軸または2軸の特殊測定ホイール、位置・運動学用のGNSS/GPS/IMUセンサー、さらに運転状況を記録するビデオカメラ。

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