汽車鋁輪轂的試驗仿真分析.pdf

1、車輪是汽車行駛系的重要組成部件。當前大部分汽車的車輪均采用鋁合金輪轂。汽車鋁合金輪轂的失效形式主要是疲勞發(fā)生后的斷裂破壞。因此鋁輪轂的疲勞性能是產(chǎn)品設(shè)計的一個重要指標。 本文以鋁輪轂的彎曲疲勞試驗為研究目標，基于有限元基礎(chǔ)理論和疲勞破壞理論，運用有限元分析、多體動力學(xué)仿真分析和疲勞壽命預(yù)測技術(shù)，實現(xiàn)對鋁輪轂的疲勞壽命進行預(yù)測。 使用CATIA軟件，依據(jù)產(chǎn)品工程圖紙建立了鋁輪轂的1:1三維實體模型；將其導(dǎo)入有限元前處理軟件

2、MSC.Patran中，進行離散化建立有限元模型，設(shè)置分析類型為正則模態(tài)分析；使用MSC.Nastran進行鋁輪轂的模態(tài)分析求解，獲得了鋁輪轂的模態(tài)應(yīng)力文件和模態(tài)中性文件；將模態(tài)中性文件導(dǎo)入MSC.ADAMS中，與剛體試驗臺模型裝配，施加約束和驅(qū)動，進行多體動力學(xué)仿真分析，獲得鋁輪轂的應(yīng)力時間歷程文件；將模態(tài)應(yīng)力文件和時間歷程文件讀入MSC.Fatigue中，指定鋁材料的S—N曲線，完成鋁輪轂的疲勞壽命預(yù)測。分析結(jié)果表明，鋁輪轂的設(shè)計滿