资源描述：
《基于动态弯曲疲劳试验的汽车车轮有限元分析_王霄锋》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第34卷第1期拖拉机与农用运输车Vo.l34No.12007年2月Tractor＆FarmTransporterFeb.,2007基于动态弯曲疲劳试验的汽车车轮有限元分析112王霄锋,梁昭,张小格(1.清华大学汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084;2.东风汽车车轮有限公司,湖北十堰442042)摘要:针对车轮动态弯曲疲劳试验建立了汽车车轮静态加载有限元模型。它可以反映出车轮在静态加载条件下的高应力区域及其VonMises应力值。对车轮进行静态加载试验结果与有限元计算结果吻合得较好,验证了有限元方法的有效性。通过与动态弯曲疲劳试验的比较,验证了静态试验中的应力集中区域即为
2、疲劳试验中车轮开裂的区域。通过改进车轮结构设计来降低应力集中区域的应力值,可以有效提高车轮寿命。静态有限元分析对于进行这样的改进设计具有重要的指导作用。关键词:汽车;车轮;有限元分析;疲劳中图分类号:U463.342文献标识码:B文章编号:1006-0006(2007)01-0045-03FiniteElementAnalysisofaWheelBasedontheWheelDynamicCorneringFatigueTest112WANGXiao-feng,LIANGZhao,ZHANGXiao-ge(1.StateKeyLaboratoryofAutomotiveSafet
3、yandEnergy,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.DongfengAutomotivewheelCo.,Ltd.,Shiyan442042,China)Abstract:Thefiniteelementmodelofawheelunderstaticloadconditionwasbuiltupbasedonthewheeldynamicbendingfatiguetest,whichcanbeusedtodeterminethecriticalareasinthewheelstructurewheretheVonMisess
4、tressesarehigh.Theresultsoftheexperimentalstressanalysismadeforthestaticloadingtestagreewiththeresultsofthefiniteelementanalysisquitewell,whichindicatesthatthefiniteelementmodeliseffectiveandvalid.Theresultsalsoshowthatthecriticalareasofhighstresslevelunderstaticloadingconditionarewherethefat
5、iguecracksinitiateinthedynamicfatiguetes.tSothatthedurabilityofthewheelcanbeeffectivelyincreasedbyimprovingthewheeldesigntolowerthestresslevelsofthecriticalareas.Suchdesignimprovementcanbeeffectivelyguidedbythestaticfiniteelementanalysis.Keywords:Automobile;Wheel;FEA;Fatigue汽车车轮是汽车的重要部件。汽车与地面
6、之间作用的所有的力1有限元建模和力矩(附着力、驱动力、制动力、侧向力和回正力矩等)都是由车轮车轮动态弯曲疲劳试验是国际上标准的试验方法,用来检验车承受和传递的。车轮的强度和寿命直接关系到整车的可靠性和安全轮的疲劳寿命和可靠性,适用于辐板式车轮。我国国家标准GB/T性。一般意义上的车轮包括轮胎和轮辋-轮辐总成两部分,本文研究5334-1995《轿车钢制车轮性能要求和试验方法》规定了轿车车轮的的车轮只是其中的轮辋-轮辐总成部分。应用有限元方法对某车轮疲劳试验性能要求和试验室试验方法。厂生产的钢制车轮进行了强度分析,目的是得到此车轮在静态弯曲但是,单一使用试验的方法指导车轮结构的修改有
7、很大的局限试验状态下的应力分布情况,并通过与试验结果的对比,验证此有限性,主要表现在:一是试验周期长,一个车轮往往经过数十万转的试元分析方法的有效性,为以后的车轮疲劳寿命分析和车轮结构的改验,历时数天才发生疲劳破坏,这样长的试验周期对于频繁地改进车进打下基础。图1为此车轮的结构示意图。轮设计是不可行的;二是改进目标不明确,设计者往往无法通过对试验结果简单直观的分析得到降低某区域应力的方法,改进的盲目性比较大,因此,为了能够快速有效地发现车轮结构中的高应力区域,降低此区域的应力幅值
