某越野车桥壳疲劳强度分析

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目前,中国已经成为汽车销量最大市场,其中越野车(SUV)销量年年攀升,在2014年的销量中更是占到34%的比重。随着汽车工业的高速发展,对汽车的性能提出了更高的要求,驱动桥桥壳是汽车的重要承载件和传力件,汽车行驶时桥壳承受着复杂而繁重的载荷,桥壳必须在动静载荷作用下有足够的强度和刚度,桥壳的性能和疲劳寿命直接影响汽车的有效使用寿命,应用有限元分析软件对汽车桥壳进行有限元分析计算。通过分析应力,合理地设计驱动桥壳也是提高汽车安全性和舒适性的重要措施。  本文对SUV后桥桥壳进行疲劳仿真分析,首先简单介绍了SUV后桥桥壳3D模型建立的平台软件UG,利用UG的拉伸,旋转,曲面等功能建立了SUV后桥桥壳本体,后盖,轴管,轴承座,钢板弹簧座,法兰盘等主要部件的三维模型,按照一定的关系在 UG中将这些主要部件的三维模型整体装配起来,进而为后续的有限元分析做一些必要的准备。其次,介绍了有限元法基础知识及本次所用到的有限元软件,根据SUV后桥桥壳台架试验的要求,在有限元软件hypermesh中对前面的三维模型进行必要的模型简化、网格单元的划分、部件材料参数的设置以及载荷和约束的施加,从而建立SUV后桥桥壳的有限元模型,然后将建立好的SUV后桥桥壳有限元模型导入 MSC.Patran中,利用MSC.Nastran求解器进行有限元静强度分析求解,得到静力学分析结果,预估出SUV后桥桥壳可能疲劳破坏的危险位置,为后续的疲劳分析做准备。再次,介绍了疲劳的相关知识以及专业的疲劳分析软件MSC.Fatigue,并结合有限元的静力学分析结果,在MSC.Fatigue软件中设置必要的疲劳参数,对后桥桥壳进行疲劳分析,从而得到了SUV后桥桥壳的疲劳性能,并对SUV后桥桥壳进行了疲劳台架试验,将仿真结果同台架实验结果进行对比,从而验证仿真的可行性与正确性。
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