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原文传递商用车驱动桥壳的结构分析

论文题名：	商用车驱动桥壳的结构分析
关键词：	商用车;驱动桥壳;结构刚度;静强度;随机疲劳
摘要：	随着汽车轻量化、高速化的发展以及对汽车越来越严格的要求，计算机仿真分析技术越来越成为设计具有优良的耐久性驱动桥的关键技术之一。本文以某款重型商用车驱动桥壳为研究对象，运用CAE技术对驱动桥壳结构强度及疲劳进行了分析，并进行结构改进分析，以达到深入了解驱动桥壳的疲劳耐久性，改善其结构力学特性的目的。　　利用厂方提供的驱动桥壳工程图纸，通过三维建模软件CATIA建立了驱动桥壳的几何模型。使用有限元前处理软件Hypermesh建立了驱动桥壳的有限元模型。　　按照QC/T 533《汽车驱动桥台架试验方法》对桥壳进行了驱动桥壳垂直弯曲刚度和静强度台架试验仿真，依据QC/T 534《汽车驱动桥台架试验评价指标》分析得出桥壳满足标准要求；选择不平路面冲击载荷作用、最大牵引力和紧急制动等3种常见工况，进行静强度分析，得到了其应力分布及其原因，为桥壳结构改进提供参考。对桥壳进行了自由模态分析，得到了桥壳前六阶的固有频率和固有振型。　　综合考虑缺口效应、尺寸效应和表面加工方法等影响疲劳强度的因素，修正了桥壳本体所用的材料S-N曲线，按照试验标准QC/T 533对桥壳进行台架疲劳仿真分析，得到桥壳疲劳寿命危险点分布，并与试验结果进行了对比验证；采用准静态法分析随机载荷下桥壳的疲劳寿命，预测驱动桥使用里程。　　针对桥壳局部应力过大区域进行了结构调整，将因结构导致应力集中的区域用倒圆角的方式做了圆滑过渡处理。在相同的约束方式和加载情况下，改进后的桥壳垂直弯曲刚度和静强度台架试验仿真结果表明，桥壳结构在改动较小的条件下，应力集中的现象得到了较好的控制，且较明显地降低了桥壳应力。
作者：	官磊
专业：	车辆工程
导师：	贺岩松
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文