基于加载传动误差的驱动桥NVH分析及性能优化

为提升汽车驱动桥NVH性能,基于实际工况,从驱动桥主减齿轮传动误差着手,建立了一种驱动桥NVH分析及性能优化方法。基于MASTA软件建立驱动桥精确模型,依据实际工况载荷计算出齿轮啮合错位量;基于实际工况对驱动桥主减齿轮进行TCA及LTCA分析,得到加载接触区及传动误差的变化规律。在此基础上,基于MASTA软件研究了驱动桥NVH仿真分析方法,得到实际工况下的驱动桥噪声曲线。建立了加载传动误差与驱动桥噪声曲线之间的影响关系,通过控制传动误差对驱动桥NVH性能进行了优化。研究为驱动桥减振降噪以及主减齿轮的修形优化提供了理论参考。     

载重汽车驱动桥的动力学特性分析

基于多体动力学理论,建立了驱动桥系统分析模型。在综合考虑了壳体和各个传动件引起的系统变形的基础上,分析得到了主减速器齿轮副的传递误差、齿面接触斑点、振幅等评价驱动桥动力学特性的因素,以及驱动桥整体传动系统的振动频率与动态响应和桥壳的受力变形。研究了主减速器弧齿锥齿轮振动变形对驱动桥系统动力学特性的影响。针对分析结果中出现的轮齿啮合质量的缺陷,进行齿轮的修形优化。对比修形前后的分析结果,提出了改善齿轮副传动质量的修形方案。该方案提升了驱动桥主减速器的动力学特性,并为驱动桥整体动力学性能改善和壳体的结构优化提供了依据。     

基于CAE分析的微卡后桥主减壳优化设计

介绍基于CAE分析的一种微卡后桥主减速器壳体的优化设计。运用Patran建立该主减速器壳体的有限元分析模型,并通过Romax施加载荷,通过仿真分析对主减速器壳体强度、刚度进行评估,并进行优化设计,为后期新车型开发时后桥主减速器壳体的设计提供了参考。     

内燃机曲轴系统疲劳寿命的协同仿真分析方法

曲轴作为内燃机的主要运动部件,其性能优劣直接影响着内燃机的可靠性与寿命.在设计阶段,曲轴的疲劳分析可为其寿命设计和评估提供重要依据.文中针对某型号4缸内燃机曲轴疲劳,建立了活塞-轴系动力学模型并进行仿真,然后把仿真结果转化为时间栽荷传递到曲轴的有限元计算模型中,最后对该有限元模型进行疲劳仿真,从而获得整个曲轴的疲劳寿命计算结果.     

驱动桥锥齿轮错位量的有限元建模和分析

针对驱动桥锥齿轮在设计分析时所需的错位量参数难以获得的问题,在考虑轴承刚度耦合非线性的基础上,建立了包括传动轴、轴承、锥齿轮、差速器等部件在内的驱动桥传动系统的完整有限元模型。在驱动桥桥壳和主减速器壳体建模过程中,考虑刚度的影响,使用有限元模型提取了刚度矩阵,提出了一种驱动桥有限元建模方法;通过搭建的驱动桥仿真分析模型,模拟了真实工况,计算了模型的系统变形,分析得到了锥齿轮设计时所需的错位量。研究结果表明:该方法能对驱动桥包含的各部件进行建模,可模拟试验中的载荷工况,且模型计算分析周期短,仿真结果精度满足工程需求,能够实现对锥齿轮错位量的计算分析;同时,该结果对驱动桥传动系统其他部件的设计和分析也具有一定的借鉴意义。     

微型车驱动桥壳不同工况下强度有限元分析

针对微型车驱动桥壳强度设计的需要,进行了不同工况条件下强度有限元分析方法的研究。在SolidWorks建立驱动桥壳实体模型的基础上,导入Ansys Workbench 17.0中划分有限元网格和添加约束条件并施加载荷,对四种工况下受力驱动桥壳体应力和应变分布情况进行了有限元仿真分析,结果表明此型号驱动桥壳满足强度要求和变形量要求。为驱动桥的改型设计和后续优化设计提供了分析对照依据。     

基于OptiStruct的驱动桥壳轻量化设计

驱动桥壳作为汽车的重要承载部件,必须满足刚度和强度的要求,传统的设计理念为了保证性能需求,一般采用冗余设计。通过CAD/CAE的一体化建模技术,采用三维数学模型与有限元模型之间的联合设计,基于OptiStruct的尺寸优化算法实现驱动桥壳的轻量化设计。利用CATIA创建驱动桥壳三维数学模型,导入HYPERMESH力学、动力学分析、疲劳分析验证驱动桥壳满足使用标准,再在OptiStruct求解器做优化分析,经过多次迭代计算,得到分析结果。优化后的桥壳成质量为152. 042 kg,减少了50. 075 kg,减重达到24. 78%,然后对优化后驱动桥壳进行分析,最后对试制的优化后桥壳进行疲劳台架试验,分析和试验结果表明,优化后桥壳满足试验标准,对同类型的轻量化设计有一定的参考价值。     

货车车架仿真分析与台架试验

为验证某轻型货车车架的疲劳耐久性,评估其使用寿命,采用有限元方法对车架进行扭转工况强度与疲劳仿真分析,并通过加速试验方式对车架进行台架试验.仿真分析与台架试验结果显示,不同载荷条件下,该轻型货车车架的失效位置均位于第五根横梁与纵梁交接处附近,仿真分析与台架试验结果误差约为20％.通过仿真分析与台架试验方法,可以快速评估车架的疲劳性能,检验车架的可靠性,为车架的设计与优化提供参考.     

驱动桥主减速器壳体的有限元分析

主减速器壳体是驱动桥的重要部件之一,主减速器壳体的设计往往是在原有产品的基础上进行改进设计,但改进后的产品非常笨重,使生产成本较高.文中建立了主减速器壳体的有限元分析数学模型,首先利用UG软件对某驱动桥的主减速器壳体建立3D模型,然后运用patran软件进行网格的划分及相关工况的加载,并运用、nastran求解,最后对优化前后的主减速器壳体进行分析比较,从而为主减速器壳体的设计与优化提供了一种方法。     

汽车排气波纹管疲劳寿命有限元分析

疲劳寿命是评价波纹管性能的一项重要指标,对波纹管的研制与结构优化有重要意义。首先应用MSC.Patran与MSC.Nastran对U形波纹管进行在外部载荷作用下的应力分析,并模拟仿真波纹管在外界载荷下的实际运动规律。然后应用MSC.Fatigue软件,结合S-N曲线,对波纹管进行疲劳寿命分析,最后通过疲劳损伤云图与疲劳寿命云图验证波纹管是否满足设计要求。     

基于实测载荷谱的电驱动总成差速器壳体疲劳寿命研究

提出了基于实测载荷谱的电驱动总成差速器壳体疲劳寿命分析方法。以某电动汽车电驱动总成差速器壳体为研究对象,建立了壳体有限元模型,进行了模态仿真分析,并进行了试验验证。在此基础上,以差速器壳体实测载荷谱作为载荷输入,以实车行驶工况为边界约束条件,对差速器壳体进行了动力学仿真分析。综合电驱动总成差速器壳体动力学有限元分析结果、名义应力法及壳体修正S-N曲线,对电驱动总成差速器壳体疲劳寿命进行了分析和研究。结果表明,差速器壳体疲劳失效位置与实际行驶时疲劳失效位置一致,基于实际行驶载荷谱能够准确分析差速器壳体实际行驶疲劳寿命情况。     

高速动车组整车车体疲劳试验方法研究

车体是高速列车的重要承载部件,疲劳试验可以准确评估车体的疲劳寿命,还可以验证仿真计算模型的准确性,并可以将仿真分析时考虑不全面的工艺因素考虑在内。通过比较国内外相关标准确定了包含车体垂向、中心销横向、纵向以及车钩纵向载荷在内的高速动车组整车车体疲劳试验载荷,根据试验载荷制定了整车车体的疲劳试验方案,并根据该方案完成了国内首次高速动车组整车车体的疲劳试验。通过疲劳试验发现车钩座内侧筋板焊缝存在疲劳安全隐患并提出了优化方案,对优化后的方案近一步进行验证,最终证明了该型高速动车组车体的疲劳寿命满足设计要求。     

挖掘装载机驱动桥总成疲劳性室内模拟试验方法研究

台架试验是考核挖掘装载机驱动桥疲劳可靠性的重要手段,但是台架的加载模式和试验载荷谱的选择关系到试验结果与实际工作情况是否相符。论文对挖掘装载机驱动桥试验方法进行了研究,对现场采集的载荷谱进行编辑整理成为4级载荷谱,依此做为试验载荷谱对QSWZ30转向驱动前桥进行了台架试验,通过对试验结果的统计计算,验证了该试验方法的有效性。     

ZY-1A型摩托车驱动桥试验载荷谱研究

在进行摩托车驱动桥可靠性试验时,因摩托车驱动桥在我国目前尚没有相关的国家标准或是行业标准,如何真实客观地对其进行评价一直缺少相关的依据。通过对ZY-1A型正三轮摩托车驱动桥在典型路面上的道路载荷谱进行测量和研究,分析总结了道路试验载荷谱的编制方法,并应用该方法建立了ZY-1A型正三轮摩托车驱动桥的可靠性试验载荷谱。通过在MTS零部件试验系统上应用道路试验载荷谱完成摩托车驱动桥垂直弯曲疲劳试验的方法,实现了摩托车驱动桥室内模拟试验。     

装载机驱动桥疲劳试验扭矩载荷谱的编制方法

以装载机前驱动桥疲劳试验扭矩载荷谱的编制为例,将各种工况实测有效数据雨流计数统计的结果按比例系数进行工况合成,并采用雨流矩阵法对合成工况载荷谱外推,得出驱动桥的全寿命扭矩载荷谱,以此为基础编制了前驱动桥疲劳试验和强化疲劳试验的加载谱。编制出的驱动桥疲劳试验扭矩载荷谱能更加有效地反映装载机实际作业情况,为装载机传动系的抗疲劳设计和疲劳寿命预测提供了依据。加载一个需用10. 3 h的强化疲劳试验加载谱块,相当于装载机实际作业609. 2 h,加快了驱动桥总成疲劳试验的进程。     

变速器壳体设计方法研究

结合某型变速器壳体设计,研究了变速器壳体设计方法。基于骨架模型的参数化建模方法,能显著提高壳体设计效率;对设计数据进行几何检查,可以消除影响铸造和装配的壁厚及拔模斜度不合理、装配干涉等问题;基于计算机辅助分析的壳体性能评估方法,能在设计阶段对壳体的传扭强度性能、振动噪声性能、接合面密封性能和油道压降特性进行全面评估,进而有效避免后期设计变更和模具修改。     

冲击载荷下泵车底架结构疲劳累积损伤试验研究

针对泵车底架长期处于高应力幅值的交变冲击载荷下,结构产生疲劳破坏从而引发泵车倾翻的安全问题,基于随机变幅载荷下结构疲劳累积损伤理论,提出了基于有限元分析与应力试验的结构设计,以及基于全工况随机载荷谱采集处理与疲劳累积损伤试验验证评估技术的精细耐久性设计验证方法,通过底架结构应力试验与疲劳试验进行试验验证。泵车底架结构可靠,结构件平均首次故障方量大幅提升,疲劳寿命达到12.6 a,相比实际服役车辆工业考核,对产品的抗疲劳性能进行验证评估的试验周期缩短30%以上,为底架系统的减振、结构优化、提升焊接结构抗疲劳和耐久性设计水平,提供了理论与试验依据。     

基于实际工况轮式挖掘机驱动桥壳有限元分析

为了解决轮式挖掘机驱动桥在实际工况下桥壳破坏失效问题,通过使用在实际工况条件下所采集的载荷变化数据,结合Palmgren-Miner理论对轮式挖掘机驱动桥壳工作特征进行有限元计算,研究了轮式挖掘机驱动桥壳疲劳失效规律,提出了一种针对轮式挖掘机驱动桥壳疲劳寿命有限元分析方法。分析结果表明:分析实测载荷变化数据后发现轮式挖掘机驱动桥壳受力过程存在明显的阶段性特征;通过将实际工况测定载荷变化数据作为轮式挖掘机驱动桥壳疲劳寿命计算依据,使得有限元计算方法更加贴合实际;运行路面的坡度和左右两侧桥壳载荷转移系数对桥壳的应力分布有较大的影响。     

商用车驱动桥桥壳强度及疲劳寿命分析

驱动桥桥壳是汽车主要的承载件和传力件,其主要损伤形式是在交变载荷下发生疲劳失效.通过建立商用车驱动桥的有限元模型,在试验工况和路面工况下进行强度和疲劳寿命分析,查找出易发生破坏的位置,并验证该驱动桥桥壳强度和疲劳寿命可以满足设计要求.     

真空助力器壳体应变疲劳寿命研究

对真空助力器的基本原理进行分析,建立真空助力器壳体的仿真模型。根据应变疲劳寿命理论,利用 AN-SYS软件的疲劳分析模块对真空助力器的前壳体进行疲劳耐久仿真。根据仿真结果进一步优化壳体加强板结构,提高了壳体的疲劳耐久寿命,并通过实际耐久试验,验证了该仿真模型计算结果的合理性。