鎂合金汽車輪轂的輕量化設計及有限元分析.pdf

1、汽車輪轂是汽車上的重要部件，不僅影響汽車行駛的安全性、舒適性，還直接影響汽車的外觀效果。目前，汽車輕量化已經成為汽車工業(yè)發(fā)展的趨勢。鎂合金作為最輕的工程金屬材料之一，具有比強度高，阻尼減震性好，散熱性好以及可回收利用等性能特點，非常適合用作汽車輪轂的輕量化材料。有限元法是工程分析的重要手段，為汽車輪轂的靜態(tài)強度分析和動態(tài)疲勞分析提供了強有力的工具。
　　本文采用質量功能展開和TRIZ理論兩種設計方法對汽車輪轂進行了輕量化設計。結合

2、國家標準中對汽車輪輞的規(guī)定和相關行業(yè)規(guī)范，設計了一個八輻板式的13英寸小型鎂合金汽車輪轂。利用三維設計軟件UG NX7.0建立了三維數字模型。在此基礎上，運用有限元方法，對所設計的鎂合金汽車輪轂進行了靜態(tài)結構分析。結果表明，應力較大的部位主要分布在輻板與輪輞相交區(qū)域和螺栓孔區(qū)域，最大應力小于鎂合金的屈服強度。
　　汽車輪轂不僅受到靜態(tài)載荷的作用，還受到交變載荷的作用。根據國家標準 GB/T5334-2005中對汽車輕合金車輪的性能