轻型货车驱动桥壳的有限元分析.pdf

第23卷第6期
机电产品开发与创新
Vo.23,No.6
2010年11月
Development & Innovation of Machinery &Electrical Products
Nov.,2010
文号:1002-6673(2010)06-077-03
轻型货车驱动桥壳的有限元分析
文少波,陈亚洲
南京工程学院车辆工程系,江苏南京21116)
摘要:在UG软件中建立了某轻型货车驱动桥壳的三维实体模型;然后导入 ANSYS软件中进行网格划
分,根据其不同的工况(最大垂向カ、最大率引力和最大側向カ)添加載荷、求解计算,分析了
桥売在不同工况下的应力和变形。有限元分析结果表明,桥売内的最大应カ小于许用应力值,
满足强度要求,同时桥壳的每米轮距最大变形量小手国标规定的1.5mm/m,满足刚度要求。
关键词:UG; ANSYS;驱动桥壳;有限元分析
中图分类号:TP391;U463.218文献标识码:Adoi:10.3969/is1002-6673.2010.06030
Finite Element Analysis on Drive Axle Housing of a Light Truck
WEN Shao-bo CHEN Ya-zhou
Department of Vehicle Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing Jiangsu 211167, China)
Abstract: In the paper, the 3-D solid model of the drive axle housing of a lht truck is established in the UG software; then, the model is
imported into the ANSYS software and meshed. Loading and solution according to different working conditions (the maximum vertical
force, the maximum raction force and the maxmum atel force)are conducted. The stress and deformation on diferent working
conditions are evaluated. The results of the finite element analysis show that the maximum stresses of the axe housi
ng are less than the
allowable stress value, so the drive ae housing meets the strength requirement. The maximum deformation per meter of the axle housing is
less than 1. 5mm/m, which meets the stiffness requirements in national standard.
Key words: UG; ANSYS; drive axle housing; finite element analysis
ANSYS是一种通用工程有限元分析软件,现在已
0引言
经广泛应用于航空航天、机械、电子、汽车、土木工程
作为汽车的主要承载件和传力件,驱动桥壳支撑着「等各种领域。主要包括前处理模块,分析计算模块和
汽车的荷重,并将载荷传给车轮。同时,作用在驱动车,后处理模块。前处理模块用于建模及网格划分;分析计
轮上的牵引カ、制动カ和侧向力,也经过桥売传到悬「算模块包括结构分析、流体动力学分析、电磁场分析、
挂、车架或车厢上四。因此合理地设计驱动桥売,使其声场分析等模块,可模拟多种物理介质的相互作用;后
具有足够的强度和刚度具有重要意义。
处理模块可将计算结果以各种形式显示出来
传统的驱动桥壳设计,在进行理论计算时,将其看
当前CAD/CAE软件的专业化分工程度越来越高。
成简支并校核特定断面的最大应力值可,由于驱动桥「虽然 ANSYS软件具有强大的网格划分、加载求解和后
売结构较为复杂,不可避免产生较大的误差,不能真实「处理功能,但它的几何建模功能相对校弱。如果采用
表达其实际应力大小及分布,采用有限元设计方法能有、 ANSYS软件对驱动桥壳进行实体建模,将是一个极其烦
效地解决此问题。通过有限元分析,建立桥壳的物理和琐的过程。因此本文选用主流三维CAD软件 Unigraph
数学模型,对所设计的产品进行模报,找出可能出现的ics(以下简称UC),利用 UG CAD模块的强大实体造型
向题,可极大地减少资源投入、缩短工作周期,而且可』功能进行实体建模,然后导人 ANSYS中进行有限元分析
保证较高的准确性和与实际情况十分理想的购合程度。1驱动桥売结构受力分析
收稿日期;2010-09-25
1.1货车主要参数
基金项目:南京工程学院科研基金项目(KCXJ07020)
本文分析的驱动桥壳所属货车主要参数见表1所
作者简介:文少波(1971-),男,潮北天门人,讲师,项士」示。由于该轻型货车为(4x2)单胎结构,可得满載时
研究生。主要从事汽车技术方面的教学和科研工作
前轴载荷分配为35%,后轴载荷分配为65%。
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万方数据