商用車驅(qū)動(dòng)橋殼的結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、隨著汽車輕量化、高速化的發(fā)展以及對(duì)汽車越來越嚴(yán)格的要求，計(jì)算機(jī)仿真分析技術(shù)越來越成為設(shè)計(jì)具有優(yōu)良的耐久性驅(qū)動(dòng)橋的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文以某款重型商用車驅(qū)動(dòng)橋殼為研究對(duì)象，運(yùn)用CAE技術(shù)對(duì)驅(qū)動(dòng)橋殼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及疲勞進(jìn)行了分析，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)分析，以達(dá)到深入了解驅(qū)動(dòng)橋殼的疲勞耐久性，改善其結(jié)構(gòu)力學(xué)特性的目的。
　　 利用廠方提供的驅(qū)動(dòng)橋殼工程圖紙，通過三維建模軟件CATIA建立了驅(qū)動(dòng)橋殼的幾何模型。使用有限元前處理軟件Hypermesh建立

2、了驅(qū)動(dòng)橋殼的有限元模型。
　　 按照QC/T 533《汽車驅(qū)動(dòng)橋臺(tái)架試驗(yàn)方法》對(duì)橋殼進(jìn)行了驅(qū)動(dòng)橋殼垂直彎曲剛度和靜強(qiáng)度臺(tái)架試驗(yàn)仿真，依據(jù)QC/T 534《汽車驅(qū)動(dòng)橋臺(tái)架試驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)》分析得出橋殼滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；選擇不平路面沖擊載荷作用、最大牽引力和緊急制動(dòng)等3種常見工況，進(jìn)行靜強(qiáng)度分析，得到了其應(yīng)力分布及其原因，為橋殼結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供參考。對(duì)橋殼進(jìn)行了自由模態(tài)分析，得到了橋殼前六階的固有頻率和固有振型。
　　 綜合考慮缺口效應(yīng)

3、、尺寸效應(yīng)和表面加工方法等影響疲勞強(qiáng)度的因素，修正了橋殼本體所用的材料S-N曲線，按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)QC/T 533對(duì)橋殼進(jìn)行臺(tái)架疲勞仿真分析，得到橋殼疲勞壽命危險(xiǎn)點(diǎn)分布，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證；采用準(zhǔn)靜態(tài)法分析隨機(jī)載荷下橋殼的疲勞壽命，預(yù)測(cè)驅(qū)動(dòng)橋使用里程。
　　 針對(duì)橋殼局部應(yīng)力過大區(qū)域進(jìn)行了結(jié)構(gòu)調(diào)整，將因結(jié)構(gòu)導(dǎo)致應(yīng)力集中的區(qū)域用倒圓角的方式做了圓滑過渡處理。在相同的約束方式和加載情況下，改進(jìn)后的橋殼垂直彎曲剛度和靜強(qiáng)度臺(tái)架試驗(yàn)