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某车型汽车驱动桥壳的力学分析

王革新  
【摘要】:作为汽车的主要承载件和传力件,驱动桥壳支撑着汽车的荷重,并将载荷传给车轮。作用在驱动车轮上的牵引力、制动力和侧向力,也是经过桥壳传到悬挂及车架或者车厢上。 由于汽车的行驶工况比较复杂,驱动桥壳的使用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、刚度和良好的动态特性,合理地设计驱动桥壳也是提高汽车平顺性和舒适性的重要措施。 在汽车设计中,有限元法也得到应用。应用有限元法,对汽车的所有结构件、零部件,可以进行刚度、强度、稳定性分析,可以进行模态分析再现振动模态,进一步可以计算出动态响应,较真实地描绘出动态过程。 本文以有限元静态分析和动态分析理论为基础,将CAD软件Pro/E、有限元前后处理软件Hypermesh,MSC.PATRAN和求解软件MSC.NASTRAN结合起来,完成了从建立驱动桥壳三维模型到有限元分析的整个过程,并总结了使用这些软件建立模型和有关分析工况的规范化步骤,以达到提高效率的目的,得到有益于工程实际的结论。 本论文的主要内容和相关结论如下: 本论文对某一车型的驱动桥壳有限元模型的建立、载荷的处理、有限元模型的生成等方面进行了深入的研究,通过对驱动桥壳的模态分析、静力分析和动力分析,找到了驱动桥壳应力最大,容易引起断裂的部位。最后,利用研究成果对驱动桥壳提出了改进措施,并解决了驱动桥壳断裂问题。


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