某轿车前后桥有限元模型分析及试验验证

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轿车后桥结构强度与模态分析

轿车后桥结构强度与模态分析
郑松林卢蕾蕾冯金芝郑钻玺王有涛
（上海理工大学机械工程学院汽车研究所，上海
徐洪慧
２０９）００３
【摘要】根据某轿车扭杆梁式后桥的实际结构，ｙｅｏｓ在Ｈｐｒｒ软件平台ｗｋ上对该后桥进行了有限元建模。
【关键词】后桥
轿车
模态分析
ｄｉ１．９９ｊｉｎ１０－５４２１．４０ｏ：０３６／．ｓ．０７４５．０１０．６ｓ
部件力学性能，供优化ＦＡ模型，ＣＤ设计提Ｅ供Ａ
０引言
在汽车底盘设计中，桥设计很关键。由于后
ｃｌｔｄＩｒｖｄｓａｍｐｒａｅｅｅｃｏｕｔｅｍｐｏｅｎｔｏｈｔｃｕｅｉｈｏｙｕａｅ．ｔｐｏｉｅｎｉｏｔｎｔｒｆｒｎｅｆｒｆｒｈｒｉｒｖｍｅｎｔｅｓｒｔｒｎｔｅｒ．ｕ
后桥零部件受力比较复杂且相互关联，概念设在
参考。
１有限元模型建立
为了进行强度分析，先要建立几何模型。首为此，于ＣＴＡＶ基ＡＩ５建立了后桥的三维模型，如
计完成后，通过ＣＥ仿真分析，以快速、面了Ａ可全解后桥各零部件受力和相互影响情况，指导优并化设计，以保证后桥零部件具有足够的强度，时同满足结构要求。本文基于某款轿车后桥自主开发

汽车前桥有限元分析

前桥总成的强度分析和改进摘要：为了解决前桥的断裂，前桥的强度分析和改进设计由此被提出。

通过UG软件建立前桥的三维结构模型，然后导入进PATRNA软件建立有限元模型，再通过NASTRAN软件计算。

分析揭示了在过载直线行驶和不良路况下，前桥和转向节上会承受很大的压力，在动载系数为2.5时会产生永久变形甚至断裂。

月牙板在变换操纵状态下也许是个问题。

用WL440材料通过热卷制成的钢板尽管增强了结构的承载能力，前桥总成的疲劳寿命变为300,000Km增加了50%，最大承载能力变为2150Kg增加了19.4%，这样才能满足苛刻条件下的使用要求。

关键字：前桥总成强度分析改进 NASTRAN1.介绍车的前桥是连接车身和车轮的重要部件。

它承受由悬架传来的垂直载荷，同时受到来自车轮的制动力和制动力矩。

因此对于强度、抗冲击性、疲劳强度和可靠性有非常高的要求。

如果汽车在不良路面和过载工况下出现了早期的前桥断裂，这不仅影响汽车的安全性而且影响汽车公司的企业形象和声誉。

因此前桥的强度分析是紧迫的和必要的。

首先通过UG软件建立前桥的三维结构模型，然后进行受力分析，通过NASTRAN制成模型分析总变形和应力找出前桥断裂的原因和改进的方案。

最后，进行实验性的验证后成功提出问题的解决方案。

2.前桥总成的UG模型和受力分析2.1前桥总成的UG模型根据结构设计和应用软件建立前桥的UG三维结构模型。

如图1所示。

图12.2总前桥成的应力分析在此需要仔细考虑三种主要的极限工况，包括大垂直载荷、紧急制动、转弯行驶工况。

2.2.1大的垂直载荷作用下的工况当汽车下坡时，汽车的颠簸和质量的转移使前桥受大的载荷，取动载荷系数为2。

因此前桥载荷为F×2（Kg）。

F是单个车轮承受的地面支反力。

2.2.2紧急制动工况在此工况下，减速度为0.8g，前桥受到的制动力为F×2×0.8（Kg）。

分配到单个轮子上的力为F×2（Kg）。

基于有限元分析的轿车后桥疲劳寿命预测

2004123基于有限元分析的轿车后桥疲劳寿命预测彭　为　靳晓雄　左曙光(同济大学汽车学院,上海　200092) [摘要]　利用实测道路载荷时间历程,结合后轿有限元模型和材料属性,用LMS FALANCS 软件来预测轿车后桥的疲劳寿命,其分析结果与道路试验结果基本一致。

叙词:耐久性,有限元模型,疲劳寿命,预测,仿真Fatigue Life Prediction of Car ’s Rear Axle Based on FEM AnalysisPeng Wei ,Jin Xiaoxiong &Zuo ShuguangA utomobile School ,Tongji U niversity ,S hanghai 200092 [Abstract]　Based on the load history acquired by road test ,in combination with FiniteElement (FE )models of car ’s rear axle and material properties ,the fatigue life of car ’s rear axle is predicted by using LMS FALANCS.The analysis results coincide with the road test very well.K eyw ords :Durability ,Finite Element model ,F atigue life ,Predict ,Simulation 原稿收到日期为2003年11月10日,修改稿收到日期为2004年1月4日。

1　前言近年来,基于计算机辅助工程(CAE )的汽车零部件数字化寿命预测逐渐在世界各大汽车公司得到应用。

在许多情况下,分析人员可以预测疲劳危险点的位置,比较在给定的载荷下部件的不同设计造成疲劳寿命的差异。

有限元分析实例范文

有限元分析实例范文假设我们正在设计一个桥梁结构，希望通过有限元分析来评估其受力情况和设计是否合理。

首先，我们需要将桥梁结构进行离散化，将其分为许多小的有限元单元。

每个有限元单元具有一定的材料性质和几何形状。

接下来，我们需要确定边界条件和加载条件。

例如，我们可以在桥梁两端设置固定边界条件，然后通过加载条件模拟车辆的载荷。

边界条件和加载条件的选择需要根据实际情况和设计要求来确定。

然后，我们需要选择适当的有限元模型和材料模型。

有限元模型选择的好坏将直接影响分析结果的准确性。

材料模型需要根据材料的弹性和塑性性质来选择合适的模型。

接下来，我们可以使用有限元软件将桥梁结构的离散化模型输入计算。

有限元软件将自动求解结构的受力平衡方程，并得出结构的应力和位移分布。

通过分析这些结果，我们可以评估桥梁结构的强度、刚度和稳定性等性能。

最后，根据有限元分析结果进行设计优化。

如果发现一些部分的应力过大，我们可以对设计进行调整，例如增加材料厚度或增加结构的增强筋。

通过不断优化设计，我们可以得到一个满足强度和刚度要求的桥梁结构。

需要注意的是，有限元分析只是工程设计中的一个工具，分析结果需要结合实际情况和工程经验来进行判断。

有限元分析的准确性也取决于离散化的精度、边界条件和材料模型等的选择。

总之，有限元分析是一种重要的工程分析方法，可以用于评估结构的受力情况和设计是否合理。

通过有限元分析，我们可以优化结构的设计，提高结构的性能和安全性。

希望以上例子对你对有限元分析有所了解。

有限元分析在汽车后桥壳设计中的应用

６结论
该专用检具操作简单，快速准确，实用方便，避免为了装夹从动锥齿轮而制作各种型号的芯轴，降低了检测成本；而使用三个深沟轴承定位内圆的方式，使得定位更加合理，检测更加精确。经实践证明，该思路可行，能满足检测要求，
械工业出版社，０．２７０
１６— ５
一
具有广泛的推广价值。
于不同的产品，检测快速简便。
【参考文献】［１］王光斗，王春福．机床夹具设计手册［．海：Ｍ】上上海科学技
术出版社，０．２００
［２】吴宗泽．机械设计师手册【．Ｍ】北京：机械工业出版社，０２２０．［３】甘永立．几何测量公差与检测（８版）．第【上海：Ｍ】上海科学
齿轮内径壁即可。（图５如）（）调整百分表位置，百分表压头压到齿面上，使百２使分表转动半圈为宜；后调整百分表回零。
图３专用夹具设计示意图
该检具主要通过３深沟轴承将从动锥齿轮固定在３垫个个
国标每米轮距最大变形量不超过１５ｍ．ｍ的要求的范围内，符合要求，避免后期产品使用中产生的质量问题。通过调整后桥壳的结构，并对其进行优化。对比可以看
出应力及刚度均有减少，后桥壳的强度及刚度能满足产品的
图４专用检具模拟检测示意图技术出版社，０．２８０

汽车车桥结构有限元分析

汽车车桥结构有限元分析作者：何钦章来源：《科学与财富》2018年第18期摘要：为分析某重型车车桥的静强度和振动特性，应用有限单元法对其进行数值模拟。

采用有限元分析工具ABAQUS对三种典型工况下的车桥进行了静强度分析，对其动态特性进行了自由模态分析。

分析结果表明，车桥结构的静强度和动态特性均满足设计要求。

关键词：ABAQUS；车桥；有限元；模态分析有限元分析软件ABAQUS可帮助设计人员快速地对车桥结构设计的合理性做出判断。

根据分析计算结果，针对不同设计要求，提出相应的改进措施。

根据经验和理论研究，引起车桥破坏的主要原因是作用在桥壳上的、由路面不平度引起的冲击力和各种复杂工况下的作用力。

本文主要针对最大垂直力工况、最大制动力工况和最大侧向力工况三种典型工况下的静强度进行分析，并对其振动特性进行了分析。

一、有限元模型的建立车桥CAD模型来自UG建模，几何模型见图1。

为了简化计算，假定材料各向同性且不考虑钢板弹簧座与车桥的连接关系，也不考虑轴颈与轴承的装配关系，即单独将车桥隔离出来，将车桥轴颈处的滚动轴承简化为对相应位置处节点的约束，并按图2（a）所示的位置施加约束，并进行后续分析。

利用专业有限元前处理工具Hypermesh进行结构离散，并在易产生应力集中部位加密网格。

给网格赋予车桥材料属性（材料为16Mn，密度7.833×10-9t/mm3、弹性模量2.1×105MPa、泊松比0.3、屈服极限420MPa），施加相应约束，得到离散后网格模型如图2（b）所示。

二、静力分析静力分析包括最大垂直力、最大制动力和最大侧向力三个工况。

已知条件：车轴满载轴荷13t，车轮间距1.84m。

由于车桥自重远小于满载轴荷，在静力计算中未考虑车桥自重。

1.工况一（最大垂直力工况）最大垂直力工况是汽车在路过不平路面受到冲击载荷的工况，不考虑制动和侧向力。

冲击载荷为满载轴荷的2.5倍，平均作用在两个钢板弹簧座处。

轿车后桥强度特性的仿真分析和试验研究

后桥；真；试验仿
在获得后桥的几何模型之后，使布特性计算，下面以垂向加载工况为用专门的有限元前／后处理软件，对例进行仿真计算。在右边法兰盘与车其进行离散化处理以获得有限元模型。轮连接点加载垂向载荷，左端减震器根据后桥的具体结构特点，本文选用四边形的壳单元对其进行）％
３６．
５３．
４３．
３
下８．
支座与减震器连接点垂向跳动约束，
亡
［】１张荣荣．电动改装轿车车身结构静
态强度及刚度分析与优化研究：硕［
ＲＭＳ０玎２Ｔ。ＮＰ
Ｍ１
ＯＮＤ
弹簧盘支座处设定弹簧单元。计算得到垂向工况应力分布云图，如图２所
的效果。
１个节点。其中，四边形单元４７３２１１，三角形单元３１个，有限５个３７０
元模型如图１所示。
模型中主体及各附件壳单元的厚度
根据其实际的厚度值来定义。材料特图１后桥有限元模型
３０３３５４４３．５
垂向加栽工况
计簿值试验值误差（）％测点号
２２２５１２６
２鲫３４０
１５０１５１８下．１１
５５１５７２
１３０１１１７２．２４

汽车驱动桥壳的有限元建模与分析_第五章全文总结_81_83

汽车驱动桥壳的有限元建模与分析_第五章全文总结_81_83第五章全文总结第五章全文总结本论文利用Pro/E建立了驱动桥壳的有限元模型，并结合MSC.PATRAN 和MSC.NASTRAN对驱动桥壳进行了静力和模态有限元分析，得到了有益的结论。

论文的主要研究内容和结论主要有以下几个方面：（1）总结了应用Pro/E建立几何模型的注意事项和几何模型简化的方法，以某中型载货汽车的驱动桥壳为实例，提出了简化驱动桥壳几何建模的思路，详细地给出了应用Pro/E Wildfire版软件建立驱动桥壳几何模型的规范化建模步骤。

（2）按照在有限元前后处理软件MSC.PATRAN中建立有限元模型的流程，介绍了MSC.PATRAN的简单几何和复杂几何概念及相互转化的操作技巧；提出了在MSC.PATRAN中出现几何不协调的几种情况，并针对每种情况，给出了相应的消除几何不协调的办法；总结了群组（Group）的功能和在建模时的重要应用；研究了MSC.PATRAN自动网格生成器的分类和用途，网格疏密的控制方法和单元检验的相关理论，为使用MSC.PATRAN建立有限元模型打下了基础。

（3）根据在MSC.PATRAN中建立有限元模型的相关步骤，详细介绍了在其中建立驱动桥壳有限元模型过程，为使用板壳单元建立驱动桥壳有限元模型提供了规范化的操作步骤。

（4）针对驱动桥壳静力分析中的四种工况：垂直载荷工况、牵引力最大工况、制动力最大工况和最大侧向力工况，总结了四种工况下载荷、约束的处理办法，并在MSC.PATRAN中建立了相应的工况提交文件。

利用MSC.NASTRAN做求解器，得出了四种工况下驱动桥壳的受力和变形结果。

经分析可知，桥壳应力分布合理，在静力载荷工况下，桥壳最大应力位置出现在月牙形开口和螺栓孔相邻位置处，而最大变形位置出现在中央法兰盘根部。

（5）研究了在MSC.PATRAN中实现驱动桥壳模态分析的关键问题，并生成了相应的工况分析文件，提交给MSC.NASTRAN计算后得到桥壳的前20个固有频率和振型，桥壳的固有频率远离路面激励频率，即路面激励频率不会引起桥壳共振。

基于有限元方法的汽车驱动桥壳分析

基于有限元方法的汽车驱动桥壳分析简介汽车驱动桥壳是连接汽车发动机和驱动轮的重要组件，其中，壳体结构是至关重要的。

有限元方法是一种广泛应用于实际工程分析中的数值分析方法，可以模拟和优化设计。

本文将探讨如何使用有限元方法分析汽车驱动桥壳的结构。

建模几何模型汽车驱动桥壳一般采用加厚的柱壳结构，从而在较小的体积内承载高强度的扭转力。

为了对此结构进行有限元分析，需要先构建准确的几何模型。

可以使用计算机辅助设计软件建立三维模型，或者直接使用CAD工具绘制二维截面。

网格划分一旦有几何模型，就需要对其进行网格划分。

这是一项关键的步骤，因为它将直接影响最终分析的准确性和效率。

在划分网格时，需要注意以下几点：•网格大小应该能够适当地对结构进行描述，同时不会影响计算效率。

•网格应当满足光滑性要求，特别是在转角处。

•需要尽可能使用劣质网格，以确保准确性。

材料和边界条件分析所需的材料特性和边界条件有助于确定结构在应力下的响应。

材料的特性包括弹性模量、泊松比、屈服强度。

设置边界条件则包括固定点、负载、扭曲、压力等。

求解通过有限元分析软件可以进行模拟计算，并得出结构的应力状况和形变情况。

在此过程中，需要考虑以下因素：•材料的非线性特性•数值不稳定性问题•嵌套效应对模型的影响结果和分析有限元求解得出的结果需要进一步进行分析，以便深入理解结构的行为和性能。

通过对结果的分析，可以得到以下信息：•结构的应力、应变分布以及最大应力发生在哪里•结构的变形情况以及变形程度•破坏模式及其发生的位置和原因结论本文介绍了使用有限元分析方法分析汽车驱动桥壳的方法。

通过准确建立几何模型、网格划分、设置材料特性和边界条件并对结果进行分析，可以得到结论来评估设计的性能和研究规划的效果。

M1后桥有限元分析

金杯M1中华牌轿车后桥焊接总成结构强度CAE分析本文是金杯M1中华牌轿车后桥焊接总成结构强度CAE分析的报告。

包括：1）动力学仿真：由中华牌轿车后悬架ADAMS/CAR 运动机构仿真模型动态仿真分析得到制动、侧滑、垂直三工况条件下的后桥焊接总成的工况条件。

2）有限元分析：后桥焊接总成制动、侧滑、垂直三工况条件下的有限元分析两部分。

一、受力分析、动力学仿真：ADAMS/Car是一种用于汽车虚拟模型动力学分析的专业软件平台。

在ADAMS/Car中软件提供了悬架中各部件间约束关系模板可以快速地建立起悬架总成、转向机构或是整车的模型，这些模型中的各个零部件通过一些设定的约束关系相连接，其它一些参数如悬架弹簧刚度等也可设定。

通过对这些虚拟样件的动力学分析可以替代传统的对物理样件的分析。

根据金杯能够提供的参数，中华牌轿车后悬架的三维几何模型和装配关系，搭建的ADAMS/CAR后悬架运动机构仿真模型，可计算出各种典型工况时车轮处的受力状况。

然后应用ADAMS/Car软件，使用该软件建立起悬架杆系模型并建立各零部件的约束关系、输入悬架弹簧刚度，通过Adams的运算能够把前轮处的受力以三个方向的力和三个方向的扭距表达在前后横臂和后桥焊接总成连接处（分别在各自的金属橡胶支承中心）。

根据金杯提供的参数和数据分别计算出通过不平路面时、制动时、侧滑时的工况，可以确定在垂直力、纵向力、侧向力分别最大的情况下的受力状况。

图一中华牌轿车后悬架运动机构仿真模型在制动、侧滑、垂直三工况条件下仿真运算得到的后桥桥架左右侧前后横臂关节上的载荷情况见下表：二、结构强度有限元分析本项目采用的有限元分析，其前置处理采用汇众公司已有的MSC/PATRAN软件，解算器采用MSC/PATRAN ADVANCAE FEA软件。

MSC/PATRAN和MSC/PATRAN ADVANCAE FEA软件都是国际著名有限元分析商MSC的产品。

MSC/PATRAN最早由美国宇航局（NASA）倡导开发，是工业领域最著名的并行框架式有限元前后置处理及分析系统，其开放式、多功能的体系结构是可将工程设计、工程分析，结果评估、用户化和交互图形界面集于一身的完整CAE集成环境。

关于对汽车后桥动力特性及疲劳寿命进行有限元分析的具体方法

关于对汽车后桥动力特性及疲劳寿命进行有限元分析的具体方法【摘要】由于汽车的行驶工况比较复杂，驱动桥桥壳的强度和动态性能直接影响汽车运行安全，合理地设计桥壳也是提高汽车平顺性和舒适性的重要措施之一。

因此，必须对桥壳强度、刚度和动态特性进行有限元力学分析。

【关键字】汽车驱动桥桥壳；有限元法；动力时程分析；疲劳寿命分析有限元方法或有限元分析，是求取复杂微分方程近似解的一种非常有效的工具，是现代数字化科技的一种重要基础性原理。

严格来说，有限元分析必须包含三个方面：（1）有限元方法的基本数学力学原理；（2）基于原理所形成的实用软件；（3）使用时的计算机硬件。

现代一般的个人计算机都能满足第（2）、（3）方面的要求；因此，本人将着重讲解在计算机上进行的有限元分析的具体方法，将通过汽车后桥强度进行有限元分析的实例来阐述有限元分析的基本原理，并强调原理的工程背景和物理概念；基于软件SolidWorks平台来系统演示基于有限元原理的解析方法和过程；通过该平台来展示具体应用有限元方法的建模过程。

随着计算机技术的飞速发展，基于有限元方法原理的软件大量出现，并在实际工程中发挥了愈来愈重要的作用；本文只采用软件SolidWorks平台进行有限元分析。

在计算机上进行有限元分析具有这几个特点：优点___容易组织，花费少，周期短，成功率高；缺点___分析过程较复杂，对计算机配置及分析人员要求高。

下面就对有限元分析方法进行具体的讲解.在实际的工程设计中往往需要进行多次的力学分析、优化修改才能完成；所以一个结构件的设计过程就主要包括：力学分析、状态诊断以及优化改进这几个方面。

对于不同的材料，由于它的承载破坏的机理不同，需要采用针对性的强度判断准则。

下面给出常用的几种强度准则。

一个问题具体应采用何种准则，应根据材料的受力状态、环境要求、设计要求，甚至还需要通过实验来确定。

（1）最大拉应力准则：若材料发生脆性断裂失效，其原因是材料内所承受的最大拉应力达到了所能承受的极限。

车桥模态试验试验数据处理及分析

车桥模态试验试验数据处理及分析对前期得到的车桥的整体模态分析数据，首先在LMS 10A软件的PolyMAX 模块中进行处理。

该模块采用的是PolyMAX方法来进行模态参数的识别。

PolyMAX方法称为最小二乘复频域法，它是一种非迭代频域参数估计算法，因为PolyMAX方法能够很容易得到系统的极点，并且能够准确的稳态图，所以得到了广泛的应用。

PolyMAX模块在进行数据处理时，一般有三个步骤:带宽的选择(Band)、极点的选择(Stablilization)和计算模态振型(Shapes)。

1）选择带宽本文选择0-1024Hz的频率范围来分析。

2）选择极点稳态图不但给出了所存在模态数的强烈指示，而且是确定物理极点“最佳”估计的最强有力工具。

假定极点数继续增加，每次增加，稳态图都指明在频率轴的什么位置发现极点。

物理极点总是作为“稳定极点”出现，几乎与假定模态数无关，即极点不随极点假定数增加而改变。

本次模态分析的模态提取稳态图如图3-21所示：图3-21 模态提取稳态图PolyMAX模块的稳态图下方的Type共有5 种状态，Pole, frequency, damp, vector, stable。

它们分别对应稳态图中的o、f 、d、v、s这五种符号。

它们各自的意义如表3-1所示：表3-1稳态图中符号含义符号含义在选择极点的时候，应选取s最多的波峰，这样的模态更加的稳定，更能真实的反映出模态频率。

3）计算模态振型：极点选择以后，进入shapes界面进行桥壳振型的比对，确定了桥壳的前六阶振型。

由于试验条件的限制和试验仪器存在着一定精度误差，所以本次试验的低阶模态具有参考价值。

试验结果如表3-2所示：表3-2 桥壳自由状态下的实际的各阶固有频率和振型描述识别出的桥壳前六阶振型图如图3-22（a）-（f）所示：图3-22 (a)车桥在XOZ平面内的局部一阶弯曲图3-22 (b) 车桥在XOY平面内的局部一阶弯曲图3-22 (c) 车桥在XOZ平面内的局部二阶弯曲图3-22 (d) 车桥在XOZ平面内的局部三阶弯曲图3-22（e）车桥在XOZ平面内的整体弯曲扭转图3-22（f）车桥在XOY平面内的整体弯曲扭转然后进入模态验证（Modal Validation ）模块进行模态验证。

先后连续结构体系研究原型桥测试及有限元模拟分析

先后连续结构体系研究原型桥测试及有限元模拟分析一、概要（300字）本研究聚焦于桥梁工程的先进设计方法——先后连续结构体系。

该体系通过优化材料布置，显著提升桥梁结构的承载力和抗震性能。

为了深入验证这一设计的优越性，本研究在典型桥梁工程中应用了先进建造技术，并对其进行了详尽的性能测试与有限元模拟分析。

实验在实地桥梁结构上展开，通过加载试验和监测系统收集数据，详细评估了桥梁在重力、风荷载及地震作用下的响应，并对比分析了传统结构与先后连续结构体系下的性能差异。

有限元模型基于实验数据精确构建，模拟了桥梁结构的形态和荷载分布。

分析结果表明，先后连续结构在强度、稳定性和振动控制方面均展现出优势，从而验证了其作为未来桥梁工程设计解决方案的潜力。

本研究证实了先后连续结构体系在提升桥梁性能方面的有效性，为实现桥梁工程的高效与安全提供了坚实的理论基础和技术支持。

1. 研究背景与意义随着科学技术的不断发展，桥梁工程领域也在飞速前进。

在大跨径桥梁建设中，梁式桥作为一种常见的结构形式，其承载能力和稳定性对于桥梁的安全至关重要。

传统的梁式桥设计方法往往过于依赖于工程师的经验和直觉，难以适应复杂多变的实际工程环境。

研究一种更加科学、合理且高效的梁式桥设计方法具有重要的现实意义。

先后连续结构体系（Successive Continuous System，简称SCS）是一种新兴的桥梁结构设计方法，它通过将梁式桥的各个部分（如梁、板、柱等）在空间上依次连接，形成一个完整的结构体系。

这种方法不仅可以充分发挥材料的力学性能，提高桥梁的承载能力，而且能够有效降低结构自重，减少施工难度，为桥梁工程领域提供了一种全新的设计理念。

本文旨在通过原型桥测试和有限元模拟分析，深入探讨先后连续结构体系在梁式桥设计中的可行性和优越性。

通过对比分析不同结构形式的桥梁在承载能力、经济性、施工难度等方面的差异，为桥梁工程领域提供一种更加科学、合理的结构设计方法。

驱动后桥设计中的有限元分析设计

驱动后桥设计中的有限元分析设计作者：唐咸能来源：《科技资讯》 2013年第15期唐咸能(方盛车桥(柳州)有限公司广西柳州 545006)摘要:在我国,高速发展的经济水平驱动下,汽车行业也随之进入一个新的时期,卡车和客车的在人们生活中的需求量也逐渐加大,在卡车性能方面也有了更高的要求,这种情况下,传统的卡车驱动后桥设计对目前汽车设计所需已经远远不能满足。

因为驱动后桥在汽车中,属于其重要的传动件及承载件,同时也是保证车辆能够安全驾驶的关键零部件,所以,驱动后桥的性能与使用寿命对车辆的使用期限有直接性的影响。

由此可见,驱动后桥必须要有足够的刚度、疲劳耐久度以及强度。

关键词:驱动后桥客车卡车有限元分析设计车辆使用寿命中图分类号:U44 文献标识码:A文章编号:1672-3791(2013)05(c)-0113-02汽车的后桥驱动是主要的汽车承载构件,它最主要的用途是对汽车的质量进行支撑,同时也对车轮对路面的反力予以承受,然后由悬架向车身进行传输。

此外后桥驱动也是装配差速器、以及半轴的车辆基体部件。

因此,后桥驱动必须要有良好的质量和足够大的刚度和硬度,这样有利于车辆主要减速器的调整与拆装。

此外,由于后桥壳的质量与尺寸相对来说都很大,所以在对其制造的时候就比较困难,所以,驱动后桥的结构模型在达到使用要求满足的同时,要尽量的方便对其制造。

车辆的驱动后桥壳主要有分段式、整体式以及组合式三大类桥壳。

而其桥壳整体的刚度与强度都非常大,而且方便减速器的维修、装配及调整,所以,后桥驱动被广泛应用于各种车辆当中。

高速发展的经济水平驱动下,汽车行业也随之进入一个新的时期,卡车和客车的在人们生活中的需求量也逐渐加大,在卡车性能方面也有了更高的要求,这种情况下,传统的卡车驱动后桥设计对目前汽车设计所需已经远远不能满足。

毕业设计(论文)-汽车后桥传动机构三维建模及运动仿真[管理资料]

引言毕业设计是学生完成基础课程，专业课程，进行了生产实习之后进行的一个实践性教学环节,它一方面要求学生通过毕业设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构的基本能力，另外，也为以后工作进行一次综合训练和准备。

其目的:(1)使学生能熟练运用所学的课程的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，以提高理论联系实际的设计与计算能力.(2)使学生有收集、使用、分析和运用资料的能力，以提高独立工作的能力。

(3)提高学生结构设计能力。

(4)使学生学会利用计算机学习绘图软件，以提高现代绘图方法的能力。

并且学会使用分析软件进行分析和后处理。

随着汽车对安全、节能、环保的不断重视，汽车后桥作为整车的一个关键部件，其产品的质量对整车的安全使用及整车性能的影响是非常大的，汽车车桥是汽车的主要部件之一,其质量、性能的好坏直接影响整车的安全性、经济性、舒适性。

虽然我国车桥制造企业众多，但与国外相比差距较大，没有形成自己的核心竞争力,随着国内越来越多拥有自主产权的汽车企业崛起，汽车零部件的设计在国内车企中的应用将越来越显重要。

因而对汽车后桥进行有效的优化设计计算是非常必要的。

本文采用SolidWorks软件对汽车后桥传动机构作了初步设计，包括三维建模和运动仿真。

但由于没有参加过真正的实车研发工作，与实车研发的方法乃至结果有差异，恳请老师、同学给予批评、指正。

第1章绪论SolidWorks简介SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，该系统在1995-1999年获得全球微机平台CAD系统评比第一名，从1995年至今，已经累计获得十七项国际大奖由于SolidWorks出色的技术和市场表现，不仅成为CAD行业的一颗耀眼的明星，也成为华尔街青睐的对象。

终于在1997年由法国达索公司以三亿一千万的高额市值将SolidWorks全资并购。

公司原来的风险投资商和股东，以原来一千三百万美元的风险投资，获得了高额的回报，创造了CAD行业的世界纪录。

某型汽车后桥壳的有限元分析_李克安

第３卷第４期
李克安某型汽车后桥壳的有限元分析
１０７
缩短零部件开发周期，保证可靠性都起了很好的作用，具有实际意义。
（责任校对：程思良）
参考文献：［１］刘惟信．汽车设计［Ｍ］．北京：清华大学出版社，２００１．［２］张越今．汽车多体动力学及计算机仿真［Ｍ］．长春：吉林科
３．３改进建议
后桥壳强度和刚度分析是通过对模型计算结果
根据以上分析，为加强桥壳中间过渡圆弧处的强
输出的应力和变形情况来确定的。后桥壳的应力、应度和刚度，可以做以下改进：在桥壳中间段圆弧过渡
变云图如图５、图６：
处下侧添加加强板，并在加强板上预留应力释放缺
危险等级
高
一般
一般
一般
表２工况１下后桥壳上各点的受力值
力作用点的位置力的方向
Ｆｘ
纵摆臂与后轴前连接
Ｆｙ
ＦｚＦｘ
纵摆臂与后轴后连接
Ｆｙ
ＦｚＦｘ侧向推力杆与后轴连Ｆｙ接ＦｚＦｘ
减震器与后轴连接
Ｆｙ
Ｆｚ
左
７４１－８７８．８５１０６１．８
－４００７４９．７－２７９．６－５０．４－９４６１５６．９５１．０３－６６７６１．３
根据表中所示，很显然第１种工况下桥壳受力最为恶劣，对桥壳的危险程度最高，故取工况１下受力情况进行有限元分析。表２给出工况１下后桥壳上各点的
湖南民族职业学院学报
１０６
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＵＮＡＮＶＯＣＡＴＩＯＮＡＬＣＯＬＬＥＧＥＦＯＲＮＡＴＩＯＮＡＬＩＴＩＥＳ
２００７年１２月

Model-Y后桥疲劳CAE和试验验证的开题报告

Model-Y后桥疲劳CAE和试验验证的开题报告一、研究背景随着汽车行业的发展，消费者对汽车安全性能的要求越来越高。

后桥作为汽车悬架系统的重要组成部分，其结构设计和材料选择对整个汽车的性能有重要影响。

为了确保车辆在长期使用过程中不出现后桥断裂等安全问题，需要对后桥进行疲劳分析和试验验证。

二、研究目的本研究旨在通过CAE分析和试验验证的方法，对Model-Y后桥的疲劳性能进行评估，以验证是否符合设计要求。

具体研究目标如下：1. 建立Model-Y后桥的有限元模型，进行疲劳分析，确定后桥的疲劳寿命和疲劳极限载荷。

2. 进行后桥的静态和疲劳试验，验证CAE分析结果的准确性，验证后桥的疲劳寿命和极限载荷是否满足设计要求。

三、研究内容1. 后桥有限元建模针对Model-Y后桥进行有限元建模，包括建立后桥的零件模型和总装模型，确定边界条件和受力情况。

利用CAE软件进行受力分析，计算后桥的应力和位移，评估后桥的疲劳寿命。

2. 后桥静态试验根据国家标准和相关规范，进行后桥的静态试验，确定后桥的静态极限载荷。

在试验过程中，记录后桥的应力和变形情况，与CAE分析结果进行对比和验证。

3. 后桥疲劳试验利用疲劳试验台进行后桥的疲劳试验，模拟后桥在长期使用过程中的受力情况。

在试验过程中，记录后桥的疲劳应力和变形情况，通过疲劳试验数据分析，确定后桥的疲劳寿命和疲劳极限载荷。

四、研究意义本研究将为Model-Y后桥的设计优化和安全性能提升提供参考。

通过CAE分析和试验验证的方法，确定后桥的疲劳性能，为后续的裸车试验和上市生产提供重要的技术支撑。

同时，本研究还可以为汽车后桥的结构设计和材料选择提供参考，为提高汽车整体安全性能提供技术保障。