含橡胶衬套的后悬架柔性扭力梁结构优化 - 重庆理工大学学报.pdfVIP

第２６卷　第２期 重 庆 理 工 大 学 学报（自然科学） ２０１２年２月 Ｖｏｌ．２６　　Ｎｏ．２ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ） Ｆｅｂ．２０１２  含橡胶衬套的后悬架柔性扭力梁结构优化 １，２ ２ ２ ２ 陈　宝 ，李　灿 ，刘圣坤 ，雷　刚 （１．西南交通大学 机械工程学院，成都　６１００３１；２．重庆理工大学 重庆汽车学院，重庆　４０００５４） 摘　　　要：基于刚柔耦合多体动力学理论，利用相关有限元和多体动力学分析系统 Ｈｙｐｅｒ Ｗｏｒｋｓ及 ＭＳＣ．Ａｄａｍｓ，建立包含橡胶衬套且具有刚柔耦合特性的复合扭力梁式后悬架模型。施 加与实际受力情况一致的边界条件，依据企业试验标准进行结构强度计算。分析结果表明该扭 力梁左右两端的局部应力较大。对该处进行相应结构改进和优化，再次进行仿真计算，发现优 化方案较好地改善了扭力梁的应力分布，解决了该处因局部应力过大而导致的后悬架断裂的 问题。 关　键　词：扭力梁悬架；橡胶衬套；刚柔耦合；局部应力；结构优化 中图分类号：Ｕ４６１．６　　　　文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－８４２５（２０１２）０２－０００６－０５ ＲｅｓｅａｒｃｈｆｏｒＳｔｒｕｃｔｕｒｅＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｂｏｕｔＦｌｅｘＴｏｒｓｉｏｎＢｅａｍｏｆ ＲｅａｒＳｕｓｐｅｎｓｉｏｎｗｉｔｈＲｕｂｂｅｒＢｕｓｈｉｎｇｓ １，２ ２ ２ ２ ＣＨＥＮＢａｏ ，ＬＩＣａｎ，ＬＩＵＳｈｅｎｇｋｕｎ，ＬＥＩＧａｎｇ （１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００３１，Ｃｈｉｎａ； ２．ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００５４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｒｉｇｉｄｆｌｅｘｉｂｌｅｃｏｕｐｌｉｎｇｄｙｎａｍｉｃｓｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔ（ＨｙｐｅｒＷｏｒｋｓ）ａｎｄ ｍｕｌｔｉｂｏｄｙｄｙｎａｍｉｃ（ＭＳＣ．Ａｄａｍｓ）ａｎａｌｙｓｉｓｓｙｓｔｅｍｓｗｅｒｅｕｓｅｄｔｏｂｕｉｌｄｔｈｅｒｉｇｉｄｆｌｅｘｉｂｌｅｃｏｕｐｌｉｎｇ ｍｏｄｅｌｏｆａｔｏｒｓｉｏｎｂｅａｍｒｅａｒｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｒｕｂｂｅｒｂｕｓｈｉｎｇｓｗｅｒｅｂｕｉｌｔｉｎｔｈｅｍｏｄｅｌ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏｔｈｅｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓｔａｎｄａｒｄ，ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｗａｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｂｙａｐｐｌｙｉｎｇｔｈｅａｃｔｕａｌｓｔｒｅｓｓ ｂｏｕｎｄａｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｌｏｃａｌｓｔｒｅｓｓｗａｓｆｏｕｎｄｎｅａｒｔｈｅｌｅｆｔａｎｄｒｉｇｈｔｅｎｄ ｏｆｔｏｒｓｉｏｎｂｅａｍ．Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｌｅｆｔａｎｄｒｉｇｈｔｅｎｄｗｉｔｈｌｏｃａｌｓｔｒｅｓｓｗａｓｄｏｎｅ，ａｎｄａ ｎｅｗｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｂｙｃｏｎｔｒａｓｔｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓｂｅ ｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ｔｈｅｓｔｒｅｓｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｔｏｒｓｉｏｎｂｅａｍｗｅｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄ，ｓｏｔｈｅ ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙｉｓｖｅｒｙｌｉｔｔｌｅｔｈａｔｔ