基于协同仿真环境的货车驱动桥壳有限元分析.pdfVIP

学兔兔 务l 訇 似 基于协同仿真环境的货车驱动桥壳有限元分析 FE analysisofthe truckdriveaxlehousingbased onCO-sim ulation environm ent 焦安源 ，李宗泽 ，白宁山。 JIA0An．yuan。，LIZong．ze，BAINing．shan (1．辽宁科技大学应用技术学院，鞍山 114051；2．辽宁科技大学机械工程学院，鞍山114051； 3．苏州市公共交通有限公司，苏州215007) 摘 要：根据工程图纸，利用SolldWorks软件创建某轻型载货汽车驱动桥的实体模型，适当简化对有 限元分析结果影响较小的部分特征。基于 SolldWorks与ANSYSWorkbench的协同仿真环 境对某汽车驱动桥装配体模型以及单一桥壳模型进行了有限元分析，求得驱动桥壳在静止满 载、冲击满载、最大牵引力、紧急制动以及最大侧向力工况时的应力等效云图及变形等效云 图。对比两者的分析结果表明：利用带有钢板弹簧和主减速器壳的驱动桥壳装配体模型进行 协同仿真分析，其结果更加符合驱动桥壳的实际工作状况。 关键词：驱动桥壳；钢板弹簧；协同环境；ANSYSWorkbench 中圈分类号：TH164 文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2014)02(下)-0o31—04 Doi：10．3969／J．issn．1009-0134．2014．02(下)．09 0 引言 建合适的有限元模型，而创建有限元模型的首要 驱动桥壳作为载货汽车的主要部件之一，起 工作是建立实体模型 。 着承载荷重和传递作用力的作用。驱动桥壳的质 1．1桥壳三维实体模型的建立 量与性能直接影响着汽车的整体性能，这就要求 直接运用ANSYSWorkbench对结构复杂的 驱动桥壳具有足够 的强度、刚度 ，进而保证汽车 驱动桥模型进行实体建模存在很大的难度 。由 行驶的平稳性。但是由于驱动桥壳的形状复杂及 于SolidWorks创建的实体模型可 以直接导入到 使用条件千变万化，利用传统方法计算其应力和 ANSYSWorkbench，因此，本文借助SolidWorks 变形 比较 困难 。近年来，利用有限元法对驱动桥 强大的三维建模能力，创建驱动桥的实体模型。 壳进行计算与分析已经广泛应用 。 在SolidWorks中按照工程 图纸依次创建主减速器 针对某型载货汽车驱动桥壳出现失效的现 壳、钢板弹簧、板簧座和桥壳的实体模型，装配 象，有必要对其失效原因等进行分析，采用有限 后完整驱动桥装配体模型如图1所示 。 元方法对其进行有限元分析正是一种非常有效的 途径。为了能够更加准确的反映驱动桥壳的实际 工作状况，本文分析方法基于协 同仿真环境进 行；且采用带有钢板弹簧、主减速器壳等组件装 配后的装配体作为分析模型，相对传统的仅对单 一 桥壳模型分析更接近汽车的实际工作状况。可 图1 完整驱动桥装配体模 型 以相对准确的反映出钢板弹簧、主减速器壳等对