車輛耐久性是指車輛在規(guī)定的使用和維修條件下，對其使用壽命的一種度量，是車輛長期重復(fù)地發(fā)揮其功能的能力，是一種質(zhì)量屬性，影響車輛的可靠性，關(guān)乎車輛的使用安全性。疲勞失效是影響車輛結(jié)構(gòu)耐久性和機(jī)械可靠性的主要失效模式之一。由于金屬結(jié)構(gòu)的疲勞損傷和疲勞壽命對外部載荷的變化極其敏感，而車輛在設(shè)計使用里程內(nèi)、在用戶的使用過程中經(jīng)歷的載荷歷程又極其復(fù)雜和多變，這對于如何從用戶的實(shí)際使用工況出發(fā)，收集、分析和提煉有效的載荷信息，合理指導(dǎo)包括耐久性仿真、耐久性臺架試驗驗證、整車耐久性路試等車輛耐久性工程的諸環(huán)節(jié)，提出了較大的挑戰(zhàn)。這一挑戰(zhàn)應(yīng)對是否得當(dāng)，將決定車輛耐久性工程的研發(fā)是否貼合和關(guān)聯(lián)目標(biāo)客戶群體的實(shí)際使用工況，以及車輛耐久性工程的各個環(huán)節(jié)之間是否協(xié)調(diào)、統(tǒng)一。
為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，需要三方面知識和技能的綜合運(yùn)用。，金屬材料和結(jié)構(gòu)的疲勞損傷理論，尤其是高周疲勞損傷理論。這對于針對疲勞失效機(jī)理，從載荷信息中尋找和提煉與這一失效形式密切相關(guān)的有效信息起到重要的方向性導(dǎo)引作用。第二，統(tǒng)計學(xué)理論與方法。由于車輛在用戶的實(shí)際使用過程中有眾多的隨機(jī)因素，導(dǎo)致車輛所經(jīng)受的載荷歷程呈現(xiàn)極大的統(tǒng)計變異性，對車輛載荷進(jìn)行耐久性方面的分析，統(tǒng)計學(xué)的一些經(jīng)典理論、成果和方法是大有用武之地的。第三，載荷數(shù)據(jù)處理能力。道路載荷數(shù)據(jù)分析所面對的往往是海量的載荷時域數(shù)據(jù)信息，如果沒有高效和強(qiáng)大的載荷數(shù)據(jù)處理分析能力，即便有好的理論方法、技術(shù)路線，也終將是空中樓閣，無法終落地。
本書的結(jié)構(gòu)正是圍繞這三方面的內(nèi)容綜合展開。對于疲勞理論相關(guān)的內(nèi)容，不涉及高深和前沿的疲勞壽命評估方法，而以指出在車輛耐久性載荷分析中與金屬結(jié)構(gòu)疲勞失效密切相關(guān)的信息為目的。對于統(tǒng)計理論和方法的介紹，小到一個統(tǒng)計學(xué)的概念和定義，大到經(jīng)典統(tǒng)計理論中的重要成果、結(jié)論和方法，全部以車輛耐久性工程為應(yīng)用背景，給出了解讀、釋義和案例。
全書的內(nèi)容安排如下：
第1章，以車輛耐久性工程為背景，介紹了道路載荷數(shù)據(jù)分析過程中經(jīng)常使用的經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)的概念、定義、定理、重要結(jié)論和方法。
第2章，介紹雙干涉模型。在耐久性仿真以及眾多的耐久性零部件臺架試驗中都需要借助雙干涉模型來合理地安排安全裕度。
第3章，介紹道路載荷數(shù)據(jù)分析過程中的重要方法。這些具體的方法把車輛耐久性載荷分析的整體思路和技術(shù)路線真正落到實(shí)處，具備工程可實(shí)現(xiàn)性。
第4章，介紹金屬材料和結(jié)構(gòu)的高周疲勞損傷和壽命的評估理論，并借此明確在構(gòu)建金屬結(jié)構(gòu)疲勞損傷相似性的過程中，在載荷維度上應(yīng)該注意的主要因素。
第5章，通過幾個案例，對于如何在耐久性試驗臺架和整車耐久性路試過程中合理編制試驗規(guī)范和載荷譜，以更好地貼近車輛目標(biāo)客戶群體的實(shí)際使用工況進(jìn)行了說明。
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希望本書能夠?qū)�合理和有效地開展車輛耐久性載荷分析工作起到一定的作用。
由于作者水平有限，書中難免有錯誤和疏漏之處，懇請讀者批評指正。
李旭東 田程