铝合金车轮冲击试验有限元分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第29卷第8期水利电力机械Vo1．29No．82007年8月WATERC0NSERVANCY&ELECTRICP0WERMACHINERYAug．2007铝合金车轮冲击试验有限元分析FEAontheimpacttestofaluminiumalloywheel闫胜昝，童水光，朱训明YANSheng—zan，TONGShui—guang，ZHUXun．ming(1，浙江大学化工过程与机械研究所，浙江杭州310027：2，浙江万丰奥特集团万丰奥威汽轮股份有限公司，浙江新昌312500)(1，Instituteof

2、ProcessEquipmentandControlEngineeringofZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China；2．ZhejiangWanfengAutoGroupAutoWheelLimitedCompany，Xinchang312500，China)摘要：车轮的冲击试验在车轮性能试验中失效率较高，为了在设计初期预测冲击试验结果，建立合理的车轮冲击试验有限元分析力学模型，就一款汽车铝舍金车轮采用I—DEAS有限元软件，分别采用有限元分析方法和试验方法对该车轮进行了冲击试验研究，通过对有限元分析结果与试验结果的

3、比较，有限元分析出的车轮破坏趋势与实际试验中车轮的破坏情形完全一致。因此，确定了车轮冲击试验有限元分析的合理约束条件和加载方式，实现了车轮冲击试验有限元分析力学模型的合理建立，为后续进行冲击试验的动态数值模拟奠定了基础。关键词：铝合金车轮；有限元分析；冲击试验；边界条件中图分类号：0241．82文献标识码：A文章编号：1006—6446(2007)08—0024—04Abstract：Inordertoestablishareasonablefiniteelementanalysis(FEA)modelforautowheelimpacttest。onet

4、ypeofautoaluminumalloywheelisstudied，UsingtheI—DEASsoftware，bothFEAmethodandtestmethodareusedinstudyingthewheelimpacttest，InFEAthemodelisconstrainedatthemountingSUrfaceandthefiveboltholes，andaforceisappliedonthetopsurface25mmwidewhenthewheelisplacedina13degreeangleinthehor—izontal

5、plane．ThelinearelasticmaterialmodelisusedinFEA，Staticlinearanalysisisperformedatthebeginningofthisstudy．Itisslightlydifferentfromtheactualtestresults，AninvalidationtrendisgivenbytheFEAresult，Anactualpictureofthewheelafterimpacttestistaken．Afterthecomparisonbetweenthesetworesultsth

6、ecoincidencebetweenFEAresultandtheactualtestresultisfoundclearly．Therefore，theboundaryconditionsappliedtotheFEAmodelarecorrect．ThecorectFEAmodelisestablished．Thishassetupthebasisforthedynamicsimulationofthewheelimpacttest．Keywords：aluminumalloywheel；FEA(finiteelementanalysis)；impa

7、cttest；boundarycondition算机技术快速发展的今天，有限元分析方法已逐步0引言应用于各个领域，在车轮的设计中，应用有限元分析车轮是整车装配中非常重要的安全部件之一，可以合理指导设计结构改进，缩短设计周期，减少产承受着各种复杂的载荷，汽车车轮对汽车的行驶安品反复试制，降低生产成本。汽车车轮性能试验标全性、经济性和整车的外观都有重要的意义。车轮准规定，车轮必须进行冲击试验、弯曲疲劳试验和径制造出来之后，必须经过标准试验测试，若完全依靠向载荷疲劳试验。其中，冲击试验是一个复杂的动试验的方法来指导设计，则存在很多局限性。在计态问题，其有限元分析

8、模型的建立比较复杂，有限元收稿日期：2oo7—05—09作者简介：