Durabilidade estrutural e testes de fadiga

A integridade estrutural é altamente significativa para a expectativa de vida de um veículo — como está a integridade do veículo em termos de construção da carroceria, chassi ou outros componentes, como amortecimento, eixos, suportes de transmissão ou conjuntos inteiros? Como as condições ambientais, como temperatura, umidade e luz solar, afetam a integridade estrutural do veículo? Os seguintes parâmetros devem ser balanceados:

Peso e dimensionamento ideais da construção geral
Operação segura
Durabilidade
Robustez
Desempenho
Confiabilidade

Durante o teste, um veículo deve suportar cargas mecânicas típicas encontradas em operação durante uma vida útil simulada especificada. A falha na forma de fadiga, rachaduras incipientes ou degradação não é aceitável.

Antes de executar testes de campo reais em campos de testes dedicados, a validação da integridade estrutural de um veículo é conduzida como uma simulação completa em um PC e como testes em instalações de teste automatizadas em laboratórios de durabilidade. Aqui, os dados de carga rodoviária são reproduzidos por atuadores. Leia mais sobre testes de laboratório

A configuração perfeita para integridade estrutural

A HBK Darmstadt é o centro mundial de excelência em medição e análise de dados de integridade estrutural.

Obtenha a caixa de ferramentas completa — desde a análise de fadiga ao longo da vida útil com base em modelos FEM até soluções móveis de aquisição de dados em campo e em laboratório, incluindo o poderoso software EDGE e a poderosa análise de dados baseada em servidor. Isso, é claro, com o objetivo de toda a equipe fornecer testes e análises rápidos e fornecer um resultado eficiente para a aprovação da gerência.

Benefícios do uso do HBK para integridade estrutural

Acelere os testes em todas as áreas — simulação, campo e laboratório. Concentre-se em seus dados, simplifique seu desenvolvimento e reduza o risco de seus testes.

A caixa de ferramentas de integridade estrutural da HBK permite que você orquestre e atue com base em seus dados de simulação e teste a partir de seu espécime de teste físico e virtual individual.

Reduza drasticamente o tempo e os recursos, trabalhando com especialistas da HBK, a cadeia de ferramentas perfeita e todos os serviços necessários
Análise e simulação de fadiga baseadas em CAE com nCode DesignLife
Cadeia de medição completa de medidores de tensão, sistemas de aquisição de dados e software, com todos os componentes trabalhando juntos perfeitamente
Amplo portfólio de medidores de tensão elétricos com prazos de entrega curtos, incluindo medidores pré-conectados para uso imediato
Esquemas de entrada do sistema de aquisição de dados com maior imunidade contra interferência eletromagnética e desvio térmico devido à tecnologia de frequência portadora, módulos amplificadores distribuíveis e calibração automática em todos os canais
Compensação de efeitos de cabo com tecnologia de amplificador patenteada baseada em circuitos de 4, 5 e 6 fios
Mesmo sistema de aquisição de dados para aquisição de dados de carga rodoviária (RLDA) e testes de laboratório
Sistema DAQ perfeitamente integrado às plataformas simuladoras de estrada MTS-329 com o FlexTest/RPC Pro e ao MAST e a todos os bancos de teste de componentes com o INSTRON LabSite
Solução de software completa para o aplicativo, pronta para começar sem programação
Análise e visualização interativas poderosas de pós-aquisição usando NCodeGlyphWorks
Processamento de dados transmitidos baseado em servidor usando NCodeDS
Gerenciamento geral de dados e colaboração usando o Aqira
Teste e avaliação de materiais como um serviço com equipamento de teste HBK

Abertura do sistema HBK

Integre as combinações de hardware mais adequadas de diferentes fornecedores em sua solução geral de teste com tecnologias como EtherCAT, PROFINET, ASAM XCP-on-Ethernet ou uma API simples.

Exemplos:

Perguntas? Entre em contato! Ficaremos felizes em ajudá-lo.

Perguntas frequentes sobre QuantumX/SomatXR: Aquisição e controle paralelos de dados

Suporta padrões TCP/IP Ethernet e padrões de Ethernet industrial, como EtherCAT®, para:

Reduza a fiação do cabo, o número de entradas no lado do controlador e o custo geral
Reduza o tempo e o custo de configuração
Reduza a complexidade e possíveis erros
Aumente a disponibilidade e o tempo para testes e reduza os tempos de desenvolvimento
Melhore a qualidade dos dados e a confiabilidade geral
Permita um único carimbo de data/hora e diferentes ciclos de relógio (relógio distribuído, 3 gerenciadores de sincronização)

Saiba mais: QuantumX

Saiba mais: SomatXR

Os sistemas QuantumX e os robustos SomatXR DAQ têm o mesmo caminho de entrada analógica e podem ser combinados de forma flexível — os dois sistemas de aquisição de dados oferecem a mesma funcionalidade e oportunidade de integração em campo e no banco.

software e análise catman

catman é um software não programável abrangente e adaptável, concebido para aquisição de dados, cálculos e análises on-line, monitorando todo o processo de teste. Ele apresenta amplas funções de geração de relatórios com uma apresentação gráfica dos resultados.

Todos os conjuntos de dados de medição adquiridos passam pela análise de dados, pela contagem do ciclo de chuvas e pelos métodos de Monte Carlo. O software oferece a criação de uma curva de fadiga (Woehler) ou de uma curva de fadiga de amplitude variável (Gaßner).

O fluxo de trabalho eficiente e orientado ao processo reduz os custos e reduz os tempos de teste.

Saiba mais: software catman

Descubra catman — Percorra a galeria

Trend plots

Easy channel configuration

Recording of peaks and valleys

Recording of selected cycles

Stress analysis

Rainflow cycle counting

Optical strain measurements

Health check of strain gauge channels

Alarms upon unexpected events

Span pair cycle counting

Gráficos de tendência
Configuração fácil do canal
Registro de picos e vales
Registro dos ciclos selecionados
Análise de tensões
Contagem do ciclo de fluxo de chuva
Medições ópticas de deformação
Verificação de integridade dos canais de extensômetro
Alarmes em caso de imprevistos
Contagem de ciclos de pares de span

Teste de durabilidade estrutural: Do laboratório à estrada

Uma avaliação de testes de laboratório de durabilidade estrutural é uma das últimas etapas antes que um protótipo de veículo possa ser lançado no mercado. Para criar programas de testes estruturais que atendam aos requisitos reais do mercado, são usados atuadores hidráulicos, pneumáticos e elétricos, mesas de vibração e câmaras climáticas.

Um perfil de operação define as condições a serem monitoradas, mas também os danos desejados do teste acelerado. No laboratório, principalmente medições baseadas em deformação e força são usadas para caracterizar cargas sob condições operacionais repetidas do mundo real e calcular os danos por fadiga acumulados resultantes.

Para imitar autenticamente a estrada em vários tipos de testes dinâmicos e estáticos, diferentes cargas aplicadas ao sistema em teste são reproduzidas:

Simulação rodoviária de 4 pôsteres em vários eixos e em grande escala, cobrindo seis graus de liberdade
Análise de tensão e deformação do veículo
Máquinas de carga biaxiais, axiais-torcionais e multieixos
Fadiga de alto e baixo ciclo
Fadiga termomecânica
Mecânica da fratura
Estudos de propagação e crescimento de fissuras
Resistência à fratura, alta taxa de deformação, quase estática, relaxamento de estresse
Validação do sistema de direção e resistência estática, torção, flexão
Teste de resistência definitivo

Na Aquisição de Dados de Carga Rodoviária (RLDA), o veículo é equipado com sensores adicionais: Medidores de tensão (SG), sensores de aceleração, potenciômetros de corda, rodas de medição especiais em um ou dois eixos para medição de força e torque, sensores GNSS/GPS/IMU para posição e cinemática, bem como câmeras de vídeo para registrar a situação de direção.

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