基于有限元分析的轎車半軸總成優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、傳動軸作為汽車傳動系統(tǒng)的主要部件在行駛過程中起著傳遞運動及轉(zhuǎn)矩的作用。轎車驅(qū)動半軸總成主要由萬向節(jié)和傳動軸組成，轎車傳動系統(tǒng)中使用最多的是球籠式和三球銷式等速萬向節(jié)連接在一起組成的傳動裝置。萬向節(jié)結(jié)構(gòu)復雜，制造精度高，其力學性能是直接影響車輛性能的關(guān)鍵因素。通過有限元法對半軸總成結(jié)構(gòu)進行性能分析，在設(shè)計時考慮半軸總成的優(yōu)化設(shè)計，對減少試驗次數(shù)、提高整車的各種性能、降低設(shè)計與制造成本、增強市場競爭力等都具有十分重要的意義。
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2、以某廠家的發(fā)動機前置前驅(qū)動轎車等速驅(qū)動軸為研究對象，采用了分段建立有限元分析模型的方法，建立了球籠式萬向節(jié)和三球銷式萬向節(jié)簡化模型，利用大型通用有限元分析軟件ANSYS Workbench分別對球籠式萬向節(jié)和三球銷式萬向節(jié)進行靜力學分析，通過分析其應(yīng)力及應(yīng)變的變形云圖，得出了萬向節(jié)的接觸應(yīng)力及位移在實體上的分布規(guī)律，應(yīng)用赫茲接觸理論對等速萬向節(jié)理想狀態(tài)下的接觸應(yīng)力進行了計算，并與有限元分析的接觸應(yīng)力對比，發(fā)現(xiàn)計算值與模擬結(jié)果的相對誤差較