基于有限元方法与盲数理论某型全地形车辆桥壳设计研究

针对全地形车辆桥壳设计过程出现的设计效率低的问题,提出一种基于有限元方法与盲数理论结合的某型全地形车辆整体式桥壳可靠度计算方法,并以整体式桥壳在满载不平路面行驶工况、车轮承受最大切向力工况和车轮承受最大侧向力工况下应力变形作为限制条件得到全地形车辆桥壳设计方法。分析结果表明:通过对有限元分析的结果进行分析,提高了全地形车辆桥壳设计计算的效率;结合载荷和强度的时变特性,运用盲数理论对全地形车辆桥壳结构可靠度提供了一种简单的计算方法。     

结构参数对载重车辆驱动桥壳力学特性影响研究

为了解决载重车辆驱动桥壳设计安全系数较大、制造成本高等问题,建立载重车辆驱动桥壳参数化有限元模型,通过将驱动桥壳系统关键结构参数设置为分析变量,运用静、动力学及疲劳寿命方法研究结构参数变量对载重车辆驱动桥壳力学特性的影响,为载重车辆驱动桥壳的设计和参数的选择提供了参考依据。研究结果表明,驱动桥壳本体总长与桥壳左右两侧挡板距离增加,将会提高驱动桥壳最大应力值与变形值;桥壳本体总长与桥壳左右两侧挡板距离两参数对驱动桥壳固有频率影响有限,而板簧座中心线距离对驱动桥壳固有频率影响明显。     

重载货车驱动桥壳有限元分析

随着中国国民经济高速发展,汽车工业已迈入新时代,重型载货车的需求量大大增加,对重型汽车的性能要求越来越高,这使得传统的驱动桥桥壳设计计算方法已经无法满足现代汽车设计的要求。由于驱动桥桥壳是汽车的重要承载件和传动件,是维系车辆运行安全的关键部件,桥壳的性能和疲劳寿命直接影响汽车的有效使用寿命。因此,驱动桥壳应具有足够的强度、刚度和良好的疲劳耐久特性。本论文以某货车的驱动桥壳为研究对象,提出了桥壳几何模型的简化方法,利用PRO/E建模软件建立了桥壳的有限元计算模型,并联合有限元分析软件ANSYS对桥壳进行了强度计算和有限元模拟分析,得出了零件的应力和变形分布,验证了设计的合理性,为汽车驱动桥的强度评价提供了相关数据。     

湿式制动驱动桥壳冲压模具设计

湿式制动驱动桥因具有制动冲击小,操作舒适,受工况、路况影响小等优点,被国际先进重型车辆制造厂广泛采用。桥壳作为车桥的主要承力件,其性能直接影响到车桥的整体特性。为提高桥壳的承载性能及疲劳强度,在制作冲焊式桥壳时,半壳体采用冷冲成形。通过对桥壳半壳体冲压成型过程分析,设计制造了一套组合式模具,成功的解决了该半壳体的冲压。采用该模具冲压后的半壳体完全能满足设计要求。该模具与传统的整体式模具相比,增强了模具互换性和实用性。对于不同型号的桥壳半壳体,只需要更换模具的工作部分即可,大大降低了桥壳类模具的成本。     

基于ANSYS Workbench车辆驱动桥桥壳的虚拟设计

利用UG建模软件建立简化的汽车驱动桥壳的三维几何模型,并将其导入ANSYSWorkbench分析软件,通过选择合适的单元类型以进行网格划分,为后续分析提供有限元模型.利用分析软件对车辆驱动桥桥壳进行静刚度、静强度、模态特性的分析.通过计算得到相应的应力与变形分布情况,结果显示桥壳满足强度和刚度的要求;且桥壳不会因路面的激励而产生共振,桥壳结构设计合理.车辆驱动桥桥壳具有足够的刚度、强度及抗震性,对今后新产品的开发和优化设计提供了重要的参考依据.     

响应面法与多目标遗传算法在桥壳优化上应用

桥壳作为后桥的核心,其设计强度和寿命直接关系到整车的使用寿命及可靠性。首先,根据车辆实际行驶条件抽象出三大模拟工况,基于限元模型求解出桥壳的应力分布。Bump工况下桥壳中段处应力最大,为50.97MPa。其次,在MSC.Fatigue软件得到桥壳的疲劳寿命云图。然后,构建以寿命为应变量的响应面模型并运用NSGA-Ⅱ多目标优化的遗传算法对桥壳进行优化设计,优化后的寿命增加了22%,静应力减少了约10%,在质量减少的基础上实现了桥壳的寿命延长。最后,对优化前和优化后的桥壳分别进行台架试验,垂直弯曲疲劳试验的结果是寿命延长了18%,与仿真结果接近,符合相关规定,证明了优化设计的正确性。     

基于随机变幅动载及虚拟台架驱动桥壳的有限元分析

为了解决运输车辆驱动后桥桥壳运转过程中疲劳失效及现有有限元分析与实际差异大等问题,建立了一种基于桥壳随机变幅动载试验数据和虚拟台架试验的桥壳应力变形及寿命分析的系统,研究了桥壳在试验环境下的各项性能指标的变化规律,并以自卸车驱动后桥桥壳进行实际验证。分析结果表明,随机变幅动载试验中,桥壳两侧载荷幅值变化区间为150~300kN,随着车速的增加桥壳的应力变形将会增加,安全系数将会下降,低平均应力和低应力幅对自卸车驱动后桥寿命具有重要影响。     

基于Ansys的装载机驱动桥壳模态分析

装载机驱动桥壳的主要破坏形式是在交变载荷作用下工作所导致的疲劳失效,通过对桥壳进行动态分析可以得到桥壳的固有特性,有助于改善桥壳的设计,从而避免或减少这种失效的发生。文中运用Ansys软件对桥壳进行了模态分析,计算出桥壳各阶固有频率及相应振型,得到桥壳最大振幅出现的位置,桥壳设计时应加强这些部位的强度和刚度。     

汽车驱动桥壳结构优化分析及轻量化设计

驱动桥壳作为汽车主要的承载构件,其性能对整车的安全性及可靠性有较大影响。因此,在车辆正常行驶中,应当确保驱动桥壳满足必要的力学性能要求。采用SolidWorks软件建立某型号卡车后桥桥壳的三维建模,在理论计算的基础上通过ANSYS软件分析了桥壳在两种典型工况下的结构强度和变形量,并对结构参数进行优化处理,完成驱动桥壳的轻量化设计。经过仿真验证,在满足使用要求的前提下,优化后的整体比重下降约20%。     

桥壳总成加工及检测

桥壳总成是汽车、拖拉机、工程机械中的关键零部件，是装配主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件，同时又是行驶系的主要组成件之一。主要作用是支撑车辆的质量，并承受由车轮传来的路面的反力和反力矩，经悬架传给车架（或车身），支承并保护主减速器、差速器和半轴等。桥壳应有足够的强度和刚度，质量小并便于主减速器的拆装和调整。从结构上桥壳可分为整体式桥壳和分段式桥壳两类，本文只阐述整体式桥壳的加工及检测。     

商用车驱动桥壳强度和模态的有限元分析

根据汽车振动及有限元理论,建立驱动桥壳动态分析的力学模型。利用UG建立某型商用车驱动桥壳三维几何实体模型,并将该模型与AN-SYS Workbench进行协同仿真,对桥壳进行强度分析,以及在自由状态和预应力状态2种条件下的模态分析,并对结构进行改进优化。其计算结果可为商用车驱动桥壳的结构设计,优化和轻量化以及疲劳寿命预测提供理论依据,具有重要意义。     

基于Hypermesh的汽车驱动桥壳有限元分析与疲劳寿命预测

驱动桥壳是汽车中的重要部件,应具有足够的强度、刚度以及疲劳寿命。基于CAD/CAE一体化技术,首先利用CATIA软件建立了某轻型汽车驱动桥壳的三维实体模型,虚拟装配后,导入Hy-permesh中建立以3D实体单元为基本单元的有限元模型,并以MSC.Nastran为求解器,通过模拟相关行业标准规定的台架试验及典型工况,得出驱动桥壳强度与刚度满足要求;最后,通过建立驱动桥壳S-N曲线,将有限元结果导入MSC.Fatigue进行模拟台架疲劳试验,得到桥壳整体的疲劳寿命分布,结果表明驱动桥壳疲劳寿命满足要求,验证了设计的合理性。     

基于有限单元法重载车辆驱动桥壳优化设计

驱动桥壳是重载车辆的最要承载结构,直接影响到整车的承载和使用寿命.针对某重载车辆驱动桥壳进行分析,采用分离体法,对驱动桥壳各单元进行受力分析;基于有限单元法对驱动桥壳的静力学、动力学特性进行分析,并对谐响应特性进行分析.驱动桥壳本体和半轴套管的部分应力远小于材料的许用应力;安装块与半轴套管间的焊接处出现了局部应力过大的...     

矿用工程机械驱动桥壳的协同仿真技术研究

为验证某工程机械驱动桥壳工程设计的可靠性,借助三维设计软件CATIA和有限元分析软件ANSYS,基于协同仿真技术对建立的桥壳中面模型进行了研究。所得分析结果表明,该桥壳结构合理,能较好地满足工程应用,进行的研究为工程机械驱动桥壳的研发提供了有益的参考     

焊接残余应力对桥壳疲劳寿命的影响研究

桥壳作为驱动桥的核心零部件,其疲劳寿命对驱动桥乃至整车安全性有决定性的影响,对于制造过程中使用焊接工艺的桥壳,焊接残余应力的影响不容忽略。以某商用车驱动桥桥壳为研究对象,在获得其焊接残余应力分布的基础上,分析焊接残余应力对桥壳在静态载荷和动态循环载荷工况下应力应变响应的影响。使用应变-寿命分析方法对桥壳在弯曲疲劳试验工况下的寿命进行预测,并与台架试验结果进行对比,结果表明考虑焊接残余应力时,疲劳寿命次数和破坏位置的预测结果与试验结果吻合较好,验证桥壳疲劳寿命预测模型的准确性。与不考虑焊接残余应力的模型相比,焊接残余应力导致桥壳疲劳寿命次数降低,且失效位置不同,说明了疲劳寿命预测时考虑焊接残余应力的必要性。本文方法可推广应用于含有焊接残余应力的结构疲劳寿命预测,为结构优化设计提供指导。     

基于ANSYS的载重货车驱动桥壳的结构强度与模态分析

运用三维CAD软件UG建立了某型载重货车驱动桥壳三维几何模型,将其进行简化并导入ANSYS软件中,建立了有限元模型。运用ANSYS软件对桥壳进行了4种典型工况下的静力分析,得出相应的应力与变形分布图,分析结果表明,桥壳的强度和刚度满足设计要求;利用ANSYS软件对桥壳进行了模态分析,得出了桥壳六阶模态的振型和固有频率,分析结果表明桥壳的结构设计合理。上述静力分析和模态分析的结果可以为新产品的开发和结构优化设计提供重要的参考依据。     

基于ANSYS重型商用车驱动桥壳有限元分析

驱动桥是汽车中的重要部件,应具有足够的强度和刚度,针对某重型商用车后驱动桥出现局部开裂现象,首先在UG中建立了该桥壳几何模型,然后在Hyper Mesh软件中进行网格划分,最后将其导入到ANSYS有限元分析软件中加载和约束,对该商用车后驱动桥壳进行了有限元分析计算,并提出改进方案.     

基于Pro/MECHANICA的驱动桥壳结构分析

汽车驱动桥壳是汽车的主要承载构件之一,本文以SGA3550驱动桥壳为研究对象,利用Pro/MECHANICA作为分析工具,对其进行一种工况下的结构分析,并利用传统材料力学知识检验结果的正确性。说明在结构分析中,Pro/MECHANICA是一种可行、有效的分析工具。     

基于ANSYS的平板车驱动桥壳模态分析

对某重型低平板车的驱动桥壳进行有限元模态分析,得到该桥壳前6阶固有频率和振型,为驱动桥壳的改进设计提供了一定的参考依据,同时为进一步深入研究该结构的振动机理及疲劳分析提供了理论依据。