车轮强度计算方法的研究.pdfVIP

机 械 设计 与 制造 第 11期 106 Machinery Design Manufacture 2012年 11月 文章编号：1001—3997(2012)11-0106—03 车轮强度计算方法的研究术 李 健 石伟涛 (广西工学院 机械工程系，柳州 545006) W heelStrengthCalculationMethodResearch LIJian．SHIWei—tao (DepartmentofMechanicalEngineering，GuangxiUniversityofTechnology，Liuzhou545006，China) 【摘 要】对于车轮的强度设计计算，目前仍以经验和类比为主，近年来，CAE软件的发展，对车轮 的强度设计也提供了参考。为了对车轮能够进行强度设计，以载货车轮为研究对象，建立与弯曲疲劳试 验等效的力学模型。依据传统强度计算理论和方法，对载货汽车车轮的强度设计做了一种理论计算方 法的研究，主要对车轮的复杂截面进行了惯性矩计算与最小化，计算分析得出了车轮的危险截面部位。 通过静应力测试，其危险部位与理论计算的结果基本一致，实验测出的主应力方向与车轮实际使用过 程中裂纹的方向的基本一致，均是在轮辐通风孔沿圆周方向，表明此车轮强度计算方法是可行的。 关键词：车轮；复杂截面；惯性矩最小化；强度计算 [Abstract】Wheelstrengthcalculationismostlyestablishedintheexperimentfoundationandanalogy． Inrecentyears，developed$oj~wraehasalsoprovidedthereferenceforwheel’Sdesign．niordertocraryout wheelintensitydesign，truckwheelistakenasobjectofstudy，nadequivalentmechanicalmodelofbending fatigueexperimentisestablished．Basedontraditionstrengthcalculationtheoryandmethod，onetheoretical calculationme thodtothetruckwheelstrengthhas beenreserached．Themainlyworkistocalculatecomplex sectionmomentofinertianadminiming，andsimultaneouslywheel’Smostdangeroussectionspotsiob— tained．Bystillstresstesting,mo stdna gerouspratisbasicallythesalneastheorycalculatingresult，andpri- marystressaspectoftestingisbasicallythesa， aswheelcrackaspectthatsiincircleofspokeairwayin practical use，thusthetheoreticalcalculationme thodtowheelstrengthsidobale． KeyW ords：Wheel；ComplexSection；M inimizingofM omentofInertia；StrengthComputation 中图分类号：TH16；U463．31；U463．34 文献标识码 ：A 1引言 · 车轮是介于轮胎和和车轴之间所承受负荷的旋转组件 ，通 常由两个主要部件轮辋和轮辐组成。它的结构形式有多种。目前， 随着运输需求的不断增加，对车辆的