隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國(guó)的汽車(chē)行業(yè)也迅速崛起。耐久性和可靠性是汽車(chē)質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要指標(biāo),為了提高汽車(chē)產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力,所以越來(lái)越多的汽車(chē)企業(yè)開(kāi)始重視汽車(chē)的耐久性和可靠性研究。本文以某商用車(chē)傳動(dòng)軸總成為研究對(duì)象,基于實(shí)測(cè)傳動(dòng)軸的扭矩載荷譜使用有限元和疲勞分析理論相結(jié)合對(duì)傳動(dòng)軸總成疲勞壽命進(jìn)行研究,在仿真的結(jié)果上對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)一步優(yōu)化,使其異常磨損現(xiàn)象得以解決。本文首先在Catia軟件中建立傳動(dòng)軸的幾何模型,然后根據(jù)幾何模型在Hypermesh軟件中建立有限元模型并進(jìn)行靜力分析計(jì)算。為了使所建立的有限元模型更加接近傳動(dòng)軸真實(shí)情況,并且盡量減小計(jì)算時(shí)間,對(duì)網(wǎng)格的質(zhì)量提出了很高的要求,在小孔處和容易產(chǎn)生集中應(yīng)力的地方增加網(wǎng)格的密度。在定遠(yuǎn)試驗(yàn)場(chǎng)采集十種工況下的強(qiáng)化路面載荷,由于載荷譜存在著毛刺、漂移、平移等問(wèn)題,在N-Code軟件中對(duì)載荷進(jìn)行處理。傳動(dòng)軸總成疲勞壽命與其各零部件材料的SN曲線有很大關(guān)系,所以對(duì)其S-N曲線進(jìn)行了修正。根據(jù)Miner法則結(jié)合傳動(dòng)軸的靜力學(xué)分析結(jié)果在N-Code軟件中對(duì)某商用汽車(chē)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置進(jìn)行疲勞壽命研究。根據(jù)對(duì)傳動(dòng)軸疲勞壽命的仿真計(jì)算結(jié)果,判斷出傳動(dòng)軸出現(xiàn)問(wèn)題... 

【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 論文選題的背景及研究意義
        1.1.1 課題來(lái)源與背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)內(nèi)汽車(chē)疲勞壽命分析研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)外汽車(chē)疲勞壽命研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題的研究目的和主要內(nèi)容
        1.3.1 課題研究的目的
        1.3.2 課題研究的內(nèi)容
第二章 有限元基本理論與應(yīng)用
    2.1 有限元法基本理論
    2.2 有限元分析的求解步驟
    2.3 有限元分析在汽車(chē)上的應(yīng)用
    2.4 本章小結(jié)
第三章 傳動(dòng)軸有限元模型的建立與靜力學(xué)分析
    3.1 傳動(dòng)軸的幾何模型
    3.2 傳動(dòng)軸有限元模型的建立
        3.2.1 傳動(dòng)軸幾何模型清理及簡(jiǎn)化
        3.2.2 傳動(dòng)軸總成的網(wǎng)格劃分
        3.2.3 傳動(dòng)軸總成連接關(guān)系的創(chuàng)建
        3.2.4 傳動(dòng)軸總成各零部件材料屬性的添加
        3.2.5 傳動(dòng)軸總成載荷與約束的建立
    3.3 傳動(dòng)軸的模態(tài)分析
    3.4 傳動(dòng)軸靜力學(xué)分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 道路載荷試驗(yàn)與數(shù)據(jù)處理
    4.1 試驗(yàn)道路工況
        4.1.1 試驗(yàn)道路
        4.1.2 不同工況下的行駛要求
    4.2 試驗(yàn)設(shè)備與安裝要求
        4.2.1 試驗(yàn)設(shè)備
        4.2.2 儀器的安裝和防護(hù)
        4.2.3 試驗(yàn)條件
    4.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
        4.3.1 數(shù)據(jù)處理的基本流程
        4.3.2 試驗(yàn)扭矩載荷的結(jié)果
    4.4 載荷譜分析
        4.4.1 載荷譜統(tǒng)計(jì)特性分析
        4.4.2 載荷幅值與均值概率密度函數(shù)
        4.4.3 載荷幅值與均值分布獨(dú)立性檢驗(yàn)
    4.5 載荷譜的編制
        4.5.1 二維載荷譜的編制
        4.5.2 一維載荷譜的編制
    4.6 本章小結(jié)
第五章 傳動(dòng)軸疲勞仿真
    5.1 疲勞分析的基本理論
        5.1.1 疲勞分析理論概述
        5.1.2 線性累積損傷理論
    5.2 傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)疲勞分析方法與流程
        5.2.1 疲勞壽命分析方法
        5.2.2 傳動(dòng)軸疲勞壽命分析軟件簡(jiǎn)介
        5.2.3 疲勞壽命分析流程
    5.3 材料的疲勞壽命曲線
        5.3.1 材料疲勞壽命曲線基本理論
        5.3.2 平均應(yīng)力及修正方法
        5.3.3 傳動(dòng)軸材料的S-N曲線
    5.4 疲勞仿真結(jié)果分析與優(yōu)化
        5.4.1 傳動(dòng)軸疲勞壽命仿真分析
        5.4.2 十字軸套筒優(yōu)化
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 全文不足與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)分相建模研究[J]. 管欣,徐亮,郭睿,王博,宋海巖.  汽車(chē)工程. 2017(03)
[2]基于實(shí)測(cè)載荷的傳動(dòng)軸疲勞壽命分析[J]. 劉迪輝,朱睿,賀堯.  機(jī)械強(qiáng)度. 2016(06)
[3]某城市SUV扭轉(zhuǎn)梁疲勞耐久優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李根.  汽車(chē)工程師. 2016(09)
[4]汽車(chē)驅(qū)動(dòng)橋主減速器支承剛度的有限元分析[J]. 周馳,彭錢(qián)磊,丁煒琦,桂良進(jìn),范子杰.  汽車(chē)工程. 2016(08)
[5]傳動(dòng)軸動(dòng)平衡對(duì)其振動(dòng)特性影響分析[J]. 劉永軍,許超楠,張秀明,于春博,馬相濤.  汽車(chē)工程師. 2015(12)
[6]線性疲勞累積損傷準(zhǔn)則適用性評(píng)估[J]. 嵇應(yīng)鳳,姚衛(wèi)星,夏天翔.  力學(xué)與實(shí)踐. 2015(06)
[7]有限元分析在重卡傳動(dòng)軸法蘭叉優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 曹向陽(yáng),徐華福,楊正茂.  汽車(chē)實(shí)用技術(shù). 2015(02)
[8]基于ANSYS Workbench某型半掛車(chē)驅(qū)動(dòng)橋殼強(qiáng)度分析與疲勞壽命預(yù)測(cè)[J]. 王筱冬.  機(jī)械傳動(dòng). 2014(07)
[9]十字軸式萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸振動(dòng)的影響因素[J]. 尚國(guó)生.  機(jī)械工程師. 2014(05)
[10]實(shí)測(cè)載荷下萬(wàn)向聯(lián)軸器叉頭疲勞壽命分析[J]. 關(guān)麗坤,劉偉棟,王寧寧.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2014(01)

博士論文
[1]基于真實(shí)路譜重現(xiàn)的虛擬臺(tái)架及汽車(chē)疲勞壽命預(yù)測(cè)研究[D]. 周澤.湖南大學(xué) 2013
[2]車(chē)輛疲勞耐久性分析、試驗(yàn)與優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 吳道俊.合肥工業(yè)大學(xué) 2012

碩士論文
[1]考慮載荷特殊性的傳動(dòng)系統(tǒng)疲勞分析與優(yōu)化[D]. 朱睿.湖南大學(xué) 2016
[2]基于能量法的不同應(yīng)力比下復(fù)合材料S-N曲線預(yù)測(cè)研究[D]. 白會(huì)哲.南京航空航天大學(xué) 2014
[3]高速轉(zhuǎn)向架構(gòu)架作用載荷譜研究[D]. 張大福.西南交通大學(xué) 2013
[4]載荷譜編制中極值載荷確定方法及應(yīng)用[D]. 王振雨.吉林大學(xué) 2012
[5]車(chē)載遠(yuǎn)程診斷技術(shù)在汽車(chē)道路試驗(yàn)的應(yīng)用研究[D]. 徐濟(jì)慈.上海交通大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3173334