本文關鍵詞：汽車驅動盤結構優(yōu)化及試驗研究

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【摘要】：近年來,中國經濟持續(xù)高速發(fā)展,城市化進程加速,汽車工業(yè)得到迅猛發(fā)展,我國已經超越日本成為世界第二大汽車消費國。而汽車發(fā)動機是為汽車提供動力的動力源,是汽車的心臟。作為車輛的核心部件及動力輸出裝置,發(fā)動機在汽車的使用性能方面起著決定性的作用,影響著汽車的動力性、經濟性和舒適性。汽車驅動盤又是連接發(fā)動機曲軸和液力變矩器的關鍵零部件,其性能直接關系到發(fā)動機的啟動和正常運行,隨著汽車制造、NVH等技術的不斷發(fā)展,對驅動盤的性能要求也越來越高了。本文結合驅動盤開發(fā)生產過程中所遇見的問題,就驅動盤結構優(yōu)化進行了研究,探討了驅動盤的一些基本情況,包括驅動盤的作用,驅動盤國內外研究現(xiàn)狀以及本課題的研究意義,提出了研究內容及章節(jié)安排。建立了有限元分析力學模型,推導了有限元分析數學求解,應用CAE分析結合試驗數據分析,對驅動盤進行了數值仿真研究,分析了驅動盤剛度強度等特性。應用本文的模型,基于有限元法對驅動盤結構優(yōu)化使驅動盤的剛度強度大大改善,說明所建立的有限元模型是有效、可靠的。對眾多可能影響驅動盤剛度強度因子進行了篩選試驗,建立了Plackett-Burman試驗組合設計,分析了各工況下各因子的影響是否具有顯著性,利用Plackett-Burman試驗設計選出了顯著影響驅動盤剛度強度的因子。試驗表明,建立的Plackett-Burman試驗設計模型是科學的、可行的。為了優(yōu)化驅動盤的強度剛度,本文在基于響應面法的驅動盤結構優(yōu)化設計方面做了較深入研究。建立了基于響應面法的驅動盤軸向沖擊疲勞優(yōu)化、扭矩疲勞優(yōu)化等模型,通過擇優(yōu)路徑并建立數學模型優(yōu)化驅動盤結構,設計出最優(yōu)驅動盤結構模型。并對優(yōu)化驅動盤的制作及驗證,結合實驗室設備條件做MTS疲勞試驗、轉速爆裂試驗、失配試驗等,分析驗證其試驗結果。研究成果為汽車驅動盤的結構優(yōu)化提供了有效途徑。
【關鍵詞】：驅動盤 有限元分析 結構優(yōu)化 響應面法
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 概述8-10
• 1.2 驅動盤研究意義10
• 1.3 驅動盤國內外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 主要研究內容及章節(jié)安排11-14
• 2 驅動盤有限元分析及結構優(yōu)化14-30
• 2.1 驅動盤有限元分析力學模型14-16
• 2.2 驅動盤有限元分析數學求解16-18
• 2.3 驅動盤有限元分析及結構優(yōu)化18-29
• 2.4 本章小結29-30
• 3 驅動盤Plackett-Burman設計30-40
• 3.1 引言30
• 3.2 統(tǒng)計模型30-31
• 3.3 Plackett-Burman試驗設計31-37
• 3.3.1 Plackett-Burman試驗設計方法31-33
• 3.3.2 Plackett-Burman試驗設計結果分析33-37
• 3.4 本章小結37-40
• 4 基于響應面法的驅動盤結構優(yōu)化40-62
• 4.1 引言40-41
• 4.2 試驗設計41
• 4.3 響應面模型設計41-60
• 4.3.1 建立響應面模型45-46
• 4.3.2 響應面模型顯著性分析46-51
• 4.3.3 驅動盤響應面分析及結構優(yōu)化51-60
• 4.4 本章小結60-62
• 5 驅動盤試驗與分析62-70
• 5.1 驅動盤疲勞試驗62-65
• 5.2 驅動盤剛度試驗65-66
• 5.3 驅動盤轉速爆裂試驗66-67
• 5.4 本章小結67-70
• 6 全文總結與展望70-72
• 6.1 全文總結70
• 6.2 展望70-72
• 致謝72-74
• 參考文獻74-80
• 附錄80
• A 作者在攻讀學位期間參與科研項目80

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本文編號：1087263