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基于有限元技术的驱动桥桥壳工艺分析
| 论文题名： | 基于有限元技术的驱动桥桥壳工艺分析 |
| 关键词： | 汽车驱动桥;桥壳工艺;有限元分析;焊接方式 |
| 摘要： | 驱动桥是汽车的重要组成部分,支撑着整个汽车的荷重,还要承受车架以及路面传递的各种力及力矩,因此驱动桥桥壳必须具有足够的强度、刚度、动态特性和使用寿命。然传统的设计方法又存在费时费力,且设计工艺上存在缺陷,难以满足设计的要求。本文主要从驱动桥的桥壳工艺设计着手,并对不同的焊接方法进行不同的有限元分析和对驱动桥的冲压桥的有限元分析。通过结果对比、分析,最终得出在不同工作环境和条件下的最佳方案与工艺设计方法。 基于有限元软件ANSYS WORKBENCH进行了桥壳片压平分析,得出了能够满足桥壳压平工艺要求的力。通过对未压平、压平和过压平三种类型的驱动桥桥壳有限元分析对比得知,压平后的桥壳应力最小。基于有限元分析进行驱动桥桥壳压平的方法为驱动桥工艺设计提供了一种新的设计方法。 针对模型的两种焊接工艺—对焊和角焊,对驱动桥壳进行工况的静力学仿真。首先将带有焊缝的模型导入ANSYS WORKBENCH后划分网格生成有限元模型。模拟桥壳在四种工况下的边界条件以及受力,进行静力学求解。在静态分析的过程中发现:对于两种焊接方式,桥壳整体所受应力及最大应力均小于材料的屈服极限。其中采用对焊方式的桥壳易在衬套与桥壳本体接触面出现最大应力;桥壳变形均在正常范围之内;桥壳整体安全系数均大于最小安全系数;而采用对焊方式的桥壳易在衬套与桥壳本体接触面出现最小安全系数,该部位也有可能在使用的过程之中出现疲劳破坏。 利用静力学仿真分析方法,通过对一种桥壳的不同焊接工艺的对比分析,发现不同焊接工艺下桥壳的应力,变形以及安全系数都有所提高,性能都有所改善,且不同的焊接工艺,改善的效果都有不同。从而验证了焊接工艺的正确性,可靠性以及实用性。 |
| 作者： | 汪志国 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 郑泉;陈黎卿 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 安徽农业大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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