今天，我們來分析汽車前橋盤式制動器的工況，使用環境、疲勞分析等。合理的工程結構需要滿足強度、剛度和疲勞壽命等方面的要求，其中，常見的失效原因是疲勞損壞，但是對汽車前橋盤式制動器進行疲勞分析時施加的循環載荷一般都是比在進行靜力分析所施加的載荷小很多，所以，疲勞破壞問題不是靜強度分析所能解決的。

           在汽車行駛的過程中，如果不采取一些有效的措施預防疲勞失效，則人力和物為都會有很大的損失和浪費。疲勞失效是沒有任何征兆的，讓人來不及防范，曾導致了一大批的嚴重交通事故，就算是現在科研上先進的技術檢測手段都沒有辦法精準地預測。所以，在研究重型卡車橋前橋制動盤的裂紋失效問題之前，先研究制動盤的疲勞破壞問題。

           汽車前橋盤式制動器疲勞破壞有幾個特點對局部的結構進行優化對于整個結構來說就己經足夠提高結構的疲勞壽命；疲勞損傷是必須經過一段時間積累的；通過研究疲勞破壞在宏觀和微觀上裂口的特征機理，可總結出會產生疲勞斷裂的因素。

           應力－疲勞分析方法

           由于結構件必須是在交變載荷的作用下，經歷一段時間，有了一定的時間歷程后，才會發生疲勞破壞，用描述送段時間歷程的指標是疲勞壽命。疲勞壽命是指零部件從開始運行一直到破壞這一過程所經歷的循環加載的次數或時間。

由于疲勞分析需要考慮諸多因素，例如載荷形式，材料力學性能等，使得當載猜比較復雜時，疲勞壽命的計算就會比較棘手。目前，不管是理論計算，還是有限元分析，都不能實現很高的精確度，只能是估算。

           目前，有幾種計算疲勞壽命的方法，分別為名義應力法、局部應力應變法、斷裂力學方法等PS1。

           名義應力法P9：是S-N曲線作為出發點，并充分考量零件幾何形狀、加工方法等各種因素來進行疲勞設計的方法，送是一種常用的方法，本章采用名義應疲勞壽命的分布規律與試驗的概率有關，在疲勞壽命分析中，這種概率通常定義為存活率P，也稱為可靠度，據此可確定壽命值N，每一個存活率的值對應著一種應力－壽命曲線，因此，稱其為P-S-N曲線。

           通過P-S-N曲線進行估算的方式得到的S-N曲線只適用于標準樣件，與制動盤的實際尺寸和幾何結構等有著很大差別，所以需要在壽命和強度方面進行修正。在修正S-N曲線的時候，主要考慮以下幾個因素：

ａ）應力集中的影響

           對于機械零件的加工，由于形狀及加工要求難免會存在一定的變截面、孔、軸肩等不連續的部位，在送些部位易出現應力集中，嚴重影響構件的疲勞性能。此時，將這種影響系數稱為有效應力集中系數通過有限元軟件計算得到的結果中己經考慮了應力集中，所以修正S-N曲線時，就不用再考慮理論應為集中系數的影響。

ｂ）構件尺寸的影響

           通過試驗可知：構件的疲勞強度與其尺寸的大小成反比，尺寸越大其疲勞強度越低，一般用尺寸系數Ｅ來描述尺寸效應的大小，根據制動盤的尺寸并且查詢機械設計的手冊，選取£=0.78。

Ｃ）表面狀況的影響

           不考慮表面加工粗趟度和強化方法，令表面狀況系數＝１。

ｄ）加載方式的影響

           同一構件在不同的加載方式（彎曲、拉壓和扭轉）下有著不同的疲勞強度，一般用載荷類因子來表征加載方式對疲勞強度的影響。根據汽車前橋盤式制動器的實際受力情況，取載荷系數。

ｅ）平均應力的影響

           平均應力影響系數在使用ANSYS進行疲勞分析的過程中，需要利用平均修正的方法進行。