基于有限元分析的轿车轮毂轻量化设计

为了减少汽车的油耗、降低排放污染和车身重量及降低汽车生产成本,选取某款轿车的轮毂为分析对象,根据轮毂的结构参数与外形采用SolidWorks软件进行建模,并将构建的模型采用有限元软件对汽车轮毂进行拓扑分析;最后在不改变轮毂结构强度、刚度的前提条件下,根据分析结果对轮毂结构进行轻量化优化设计,并对优化后的模型进行弯曲载荷、径向载荷、冲击载荷及模态分析校核。结果显示,轮毂在结构强度、刚度没有改变的情况下,采用有限元分析方法,能够有效地进行汽车轮毂轻量化处理,优化后的轮毂质量从7.106 kg减轻到6.504 kg,共轻化了602 g,达到节约生产成本、降低车身质量和排放污染,以及提高燃油经济性的目的,为轮毂的轻量化优化设计提供了参考。     

基于HyperMesh的商用车铝合金轮毂有限元分析

为保证车辆在安全可靠前提下,实现较大幅度的轻量化.本文应用有限元分析技术,对铝合金轮毂施加静力弯矩、扭矩、轴承过盈等极限工况载荷并进行受力分析,提取最大位移和应力与材料力学性能做对比,并开展了台架试验复验研究.研究结果表明,轮毂最大承受应力远小于材料屈服强度,加强筋的设置有明显得增加强度和减小应变作用.同时,相对传统铸...     

基于Workbench变速器齿轮轴的疲劳分析

使用Catia软件对齿轮轴进行实体模型,通过Workbench软件的高效率模型导入功能实现了Catia和Workbench的联合仿真,对齿轮轴进行静力学分析,结果表明设计的齿轮轴能满足强度要求。获取了循环载荷谱和材料的S-N曲线,对齿轮轴进行疲劳分析,得到了齿轮轴的寿命、损伤及安全系数等相关参数。结果表明齿轮轴的疲劳寿命能满足设计要求,为齿轮轴的结构设计及优化提供一定的参考依据。     

重型载货汽车转向前桥轮毂轴承疲劳寿命的研究

为揭示重型载货汽车转向前桥轮毂轴承寿命不长的原因,制定了轮毂轴承寿命分析的汽车行驶工况,确定了相应的载荷谱.以Lundberg-Palmgren和Ioannidis-Harris轴承寿命理论为依据,用Romax软件建立了轮毂轴承疲劳寿命分析模型,计算了7.5t转向前桥额定载荷时轮毂轴承的疲劳寿命和损伤率.结果表明,轮毂内轴承满足设计要求,但轮毂外轴承均不满足设计要求.其中寿命最短的右侧轮毂外轴承,内、外国有明显的错位,滚子承载不均匀,内圈挡肩上轴向载荷的合力方向偏离旋转轴线,产生弯曲力矩,内、外圈存在严重的应力集中.     

钢铝无钉铆接技术的工艺参数及静力学性能研究

研究了钢铝无钉铆接技术的工艺参数和静力学性能。通过田口方法和正交试验,评估接头剖视面颈部厚度、互锁深度,确定最优铆接方向及工艺参数;借助静载荷破坏试验,对比其与SPR连接,获得其静力学曲线及失效模式,分析材料等级、铆接方向、材料料厚对其静力学性能的影响。抗剪强度与上层材料强度正相关;抗拉强度与材料强度负相关;铆接方向从高强度到低强度,抗剪强度更高,从低强度到高强度,抗拉强度更高;上层料厚与下层料薄,抗剪强度更高;料厚的增加可提升抗拉强度。无钉铆接连接静力学性能相比SPR有所下降,可应用在非主要承载的车身结构区域。     

某高端商用车车架裂纹分析与解决方案

汽车车架是汽车的核心部分之一,它承载各种载荷,也是汽车能安全行驶的重要保证。本文就某新开发的高端商用车车架由于结构更改和载荷变化在试验中出现裂纹进行了分析。经过静力学分析、基于实际工况下的有限元仿真分析,得到了出现裂纹的主要原因。同时根据实际情况采取了增加横梁、减少通孔等措施。经过实验检验和用户反映,车架上的裂纹不再出现,整车安全性和可靠性得到保障。     

子午线轮胎静态接触三维非线性有限元分析

采用三维实体单元对195／60R14规格子午线轮胎进行了三维非线性有限元分析，考虑了轮胎的几何非线性、材料非线性、橡胶-帘线复合材料的各向异性、轮胎与轮毂过盈配合以及轮胎接触非线性，给出了轮胎与地面接触过程中轮胎的变形情况、接触区形状变化、接触压力分布、载荷-变形关系等结果，对轮胎的设计和改进具有一定的指导意义。     

电动汽车麦弗逊悬架下摆臂轻量化研究

对某电动汽车麦弗逊悬架下摆臂进行有限元分析。首先对悬架进行运动学分析,得出作用在下摆臂各点的载荷;其次对同等厚度的下摆臂分别赋予钢材料和铝材料,采用惯性释放的方法分别对其进行静力学分析;最后以下摆臂最大变形量为约束条件对采用铝材料的下摆臂进行尺寸优化。结果表明:采用铝材料的下摆臂可以在保证静、动态性能的前提下有效降低自身重量。     

增压器涡轮轮毂疲劳可靠性分析与寿命预测方法

针对增压器涡轮由离心载荷所引起的轮毂疲劳失效模式,基于装甲车辆柴油机耐久性台架考核试验剖面,分析了增压器在不同工况下运行时涡轮转速的变化规律,计算了涡轮轮毂疲劳危险部位的应力历程.通过对涡轮轮毂疲劳强度模拟试验样件的疲劳性能测试,建立了涡轮轮毂疲劳寿命与应力之间的数学模型.在此基础上,研究了涡轮轮毂的疲劳可靠性分析与寿...     

路面-电磁双激励下电动轮汽车行驶平顺性分析

为研究电动轮车辆系统在路面-电磁双重激励下的振动特性，明确轮毂电机电磁激励对车辆行驶平顺性的影响规律，建立了基于刚性连接结构的轮毂驱动式电动汽车1/4的2-DOF垂向振动动力学模型；考虑路面激励的随机性以及电磁激励的分段周期性，得到了含随机性和周期性的复杂外激励模型；采用时域分析法，得到复杂外激励下电动轮车辆平顺性评价指标即车身加速度、悬架动挠度、轮胎动载荷时间历程图，并分析了电磁激励对电动轮汽车平顺性的作用规律。结果表明：轮毂电机电磁激励对各指标的影响程度依次为车身加速度>轮胎动载荷>悬架动挠度；在加速行驶工况下，速度越快电机激励振动冲击越大，对车辆的行驶平顺性和舒适性越为不利。     

某汽车铝合金轮毂的有限元分析

轮毂是车辆承载重要部件,因为它起到承载整个汽车重量的作用。为了使铝合金轮毂的外观造型和结构设计时需满足安全和使用功能的要求,文章利用CATIA软件进行建模及三维分析软件ANSYS对轮毂力学进行分析,即对轮毂进行静力分析和模态分析,为汽车铝合金轮毂的优化提供理论依据。     

四轮独立驱动电动汽车电动轮影响研究

为了分析轮毂电机驱动电动汽车簧下质量变大导致的垂向振动负效应问题,根据自主研发可以四轮独立驱动的轮毂电机电动汽车,建立集中电机和轮毂电机驱动汽车的1/4动力学模型,在相同路面输入下,对汽车平顺性评价指标进行对比分析,说明轮毂电机驱动下电动轮结构对车辆垂向性能的影响。研究结果证明,轮毂电机驱动汽车的车身垂向加速度和轮胎动载荷都有所增加,这种变化将对车辆的行驶平顺性造成一定程度的恶化。     

电动轻卡前轮毂轴承失效分析

轮毂轴承是汽车前后桥上重要的零件之一,它通过传递载荷和本身的旋转运动,实现汽车的正常行驶.某汽车行驶到2-3万公里左右时,多辆车出现前轴轮毂轴承异响、松旷的不良反馈.通过对故障车辆的相关零部件进行失效分析,发现故障是轮毂轴承出现疲劳失效引起,又经过对轮毂轴承分别在标载和超载状态下行驶寿命计算,前轴系统刚度有限元分析,以...     

基于动态弯曲疲劳试验的轮毂仿真分析

动态弯曲疲劳试验是衡量车轮性能的主要指标之一。本文根据GB/T 5909《商用车辆车轮性能要求和试验方法》对动态弯曲疲劳试验要求,开展弯曲疲劳仿真分析,确立了轮毂的分析仿真方法和验收标准,建立了考虑螺栓预紧力的弯曲载荷有限元仿真计算模型。得到车轮危险区域以及其应力载荷历程,并用疲劳理论对其疲劳寿命进行分析预测,为后续轮毂的轻量化设计与改进奠定理论基础。     

混凝土搅拌车车架结构分析及优化设计

为了研究混凝土搅拌车车架结构在工作中的受力情况,对其进行虚拟试验分析。首先考虑到在实际情况中车架需承受不同的载荷,需在多种工况下对其进行结构分析;根据求解出的应力及变形云图等对结构不合理处进行优化设计;再按照相同边界条件对优化后的结构进行结构静力学分析,最后通过分析结果验证其结构合理性。     

乘用车轮毂电机应用技术综述

由轮毂电机驱动的一体化电动底盘技术是未来新能源汽车模块化设计的重要方向之一,本文介绍了轮毂电机技术发展史及应用现状,探讨了簧下质量对平顺性的影响、轮毂电机应用于非独立悬架和簧下质量增大对轮辋结构件冲击载荷的关键问题,并对轮毂电机与底盘集成、分布式驱动控制及车轮大转角核心技术进行阐述。同时,展望了未来轮毂电机直驱技术应用于乘用车的发展方向。     

中国汽车轮毂轴承用脂的发展

1 汽车轮毂轴承的发展 汽车轮毂轴承的作用主要是承受汽车的质量及为轮毂的传动提供准确的向导.轮毂轴承既承受径向载荷又承受轴向载荷,是一个非常重要的安全件.原来国产车大多仍采用传统的2套单独的圆锥滚子轴承或角接触球轴承,这种结构在汽车装配时要经过调整游隙.预紧.加脂等诸多工序,人为控制因素较多.装配难度较大,从而造成汽车装配线加长,成本过高且可靠性差,难以适应激烈的市场竞争.近年来,随着前置前驱动轿车的发展,轮毂轴承发生了很大变化.尤其是国外知名的汽车生产厂家与轴承制造商联合研发,新型轮毂轴承单元不断涌现.     

汽车轮毂轴承径向突然断裂的原因分析与对策

分析了汽车轮毂轴承径向突然断裂的原因,提出了汽车轮毂轴承径向突然断裂的预防措施和对策,并阐述了轮毂轴承技术及发展趋势。     

浅谈轮毂结构对车轮强度的影响

车轮是汽车的安全部件,不仅影响汽车的行驶性能,还影响汽车的行驶安全性,应具有足够的刚度和疲劳强度。车轮的强度不仅与轮胎气压、车辆重量、轮胎最大载荷、车辆速度、使用温度和腐蚀等使用环境有关,还受到与之连接零件轮毂的结构影响。文章对不同轮毂结构对车轮强度的影响进行分析和验证,通过优化轮毂结构可以提升车轮的安全率和使用寿命,给解决车轮开裂问题和车轮轻量化设计提供新的思路。     

轻型载货汽车轮毂轻量化设计

载货汽车轮毂国内厂商一直采用传统的结构设计,冗余材料较多,不仅使材料成本增加,而且轮毂本身质量较重,影响整车性能,不利于整车节能减排的有效实施。本文以轻型载货车为平台,在有限元计算分析的基础上,以强度和刚度为约束条件,对轮毂结构进行轻量化设计。优化后的轮毂顺利完成整车可靠性试验,实现了降重降成本的总体目标,增强了产品竞争力。