重型貨車(chē)驅(qū)動(dòng)橋橋殼結(jié)構(gòu)分析及其輕量化研究.pdf

1、驅(qū)動(dòng)橋橋殼是汽車(chē)上重要的承載件和傳力件，作為具有廣泛應(yīng)用市場(chǎng)的非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋的橋殼不僅支承汽車(chē)重量，將載荷傳遞給車(chē)輪，而且還承受由驅(qū)動(dòng)車(chē)輪傳遞過(guò)來(lái)的牽引力、制動(dòng)力、側(cè)向力、垂向力的反力以及反力矩，并經(jīng)懸架傳給車(chē)架或車(chē)身。并且在汽車(chē)行駛過(guò)程中，由于道路條件的千變?nèi)f化，橋殼受到車(chē)輪與地面間產(chǎn)生的沖擊載荷的影響，可能引起橋殼變形或折斷。因此，驅(qū)動(dòng)橋殼應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和良好的動(dòng)態(tài)特性，合理地設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)橋殼也是提高汽車(chē)平順性的重要措施。

2、 隨著公路狀況的改善，特別是高速公路的迅猛發(fā)展，重型汽車(chē)使用條件對(duì)汽車(chē)通過(guò)性的要求降低，由于與帶輪邊減速器的驅(qū)動(dòng)橋相比，單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋機(jī)械傳動(dòng)效率提高，易損件減少，可靠性增加，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。因此，未來(lái)重型車(chē)車(chē)橋?qū)⒂傻湫偷乃固珷栯p級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋向單級(jí)橋方向發(fā)展。本文正是以新型的10T級(jí)的單級(jí)減速驅(qū)動(dòng)橋的橋殼為研究對(duì)象。 本文的重點(diǎn)是：以有限元靜態(tài)分析、動(dòng)態(tài)分析及機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論為基礎(chǔ)，將CAD軟件UG和有限元分析軟件ANSYS結(jié)合

3、起來(lái)，完成了從驅(qū)動(dòng)橋殼三維建模到有限元分析的整個(gè)過(guò)程，得出了驅(qū)動(dòng)橋殼在四種典型工況下的應(yīng)力分布和變形結(jié)果及它在自由約束狀態(tài)的前16階固有頻率和振型，計(jì)算證明，該橋殼滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，可以認(rèn)為它在汽車(chē)各種行駛條件下是可靠的，并且不會(huì)引起共振。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用ANSYS的優(yōu)化模塊對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，優(yōu)化結(jié)果表明，橋殼質(zhì)量有了明顯的減少，最大等效應(yīng)力接近許用應(yīng)力，大大提高了材料的利用率，且應(yīng)力分布更加合理。其中，本文總結(jié)了使用以上軟件建立模型及有關(guān)