基于有限元技术的汽车支架拓扑优化设计研究

用变密度法建立了结构拓扑优化数学模型,阐述了利用有限元法进行结构拓扑优化的过程。以汽车上某支架为例,在有限元软件Hypermesh中进行拓扑优化设计,并对优化结构进行了台架试验。试验结果表明,结构拓扑优化结果与载荷大小无关;基于有限拓扑优化方法得到的结构优化方案是合理的受力承载结构。

多连杆悬架与双横臂悬架运动学和弹性运动学特性分析

改进了某轻型客货两用车双横臂式前悬架系统为多连杆悬架系统,运用多体动力学软件ADAMS/CAR建立了该双横臂与多连杆前悬架及转向系统的虚拟样机模型。采用轮跳方法、加载地面制动力和侧向力方法,对两种悬架系统进行了运动学与弹性运动学特性仿真对比分析。结果表明,多连杆悬架对车身的侧倾和纵倾、车轮定位及顺从转向效应等都比双横臂悬架具有较好的抑制作用,有利于提高汽车操纵稳定性。

CDIO-OBE理念下焊装工艺规划与仿真实验教学设计

在数字化工厂和生产系统仿真成为智能制造领域热点的时代背景下,将CDIO和OBE工程教育理念与数字化焊装工艺规划与仿真实验课程相结合,构建实验课程体系框架,制订知识、技能和素质目标。将CDIO模式融入实验课程教学设计中,围绕实际工程项目任务展开,丰富实验课程内容,融合多种教学方法,强化学生的主体地位,将具体的专业知识在实践中吸收与内化,形成专业技能,建立课程学习成果评价标准,分析和评价学生的学习效果。

变速器互锁机构创新设计开放性综合实验设计与实践

根据汽车变速器产品开发工程实例建立了变速器互锁机构创新设计实验系统,基于变速器换挡系统实验台、互锁机构设计与虚拟仿真验证开展了变速器互锁机构创新设计开放性综合实验。实验过程包含典型换挡系统的认识与拆装、互锁机构创新设计、互锁机构虚拟装配、换挡机构虚拟运动仿真等环节。通过启发学生突破现有成熟的机械结构,发散思维,创造新机构。针对新设计的零部件进行有限元分析计算和机构的虚拟装配及运动仿真分析,培养其创新思维和工程思维,提高解决实际问题的能力。

重型载货汽车离合器壳体失效分析和设计

详细阐述了重型商用车离合器壳体工作条件和壳体失效特征;利用金相显微镜、能谱仪等现代分析仪器分析了离合器壳体的金相、硬度和化学成分;同时,利用有限元软件对壳体强度和刚度进行了仿真,有限元方法仿真结果与离合器壳体实际破裂处相吻合;研究结果表明离合器壳体在弯距的作用下,应力集中处产生的裂纹导致了壳体损坏;利用结构拓扑优化方法对壳体悬置处进行了结构优化,根据拓扑优化结果设计出新的离合器壳体结构,并对新结构进行强度校核,结果表明离合器壳体优化结构合理。

B_(10)150万公里变速器的齿轮失效分析与优化设计

通过对某重型变速器台架耐久试验主箱一挡齿轮失效问题的分析,查找变速器齿轮传动失效问题的原因;采用MASTA软件建立变速器齿轮仿真模型,并对模型进行分析计算,计算结果与齿轮失效现象相吻合;根据失效原因对齿轮参数进行优化设计,对优化后的一挡齿轮重新建模分析,分析结果表明优化后的齿轮参数满足设计要求;为验证优化后齿轮设计的有效性,重新进行台架试验,并通过了台架试验验证,为促进B_(10)150万公里重型变速器新产品的快速开发提供了强有力的设计支撑。

重型变速器轻量化壳体有限元分析与试验研究

重型变速器壳体轻量化设计对整车轻量化具有十分重要的意义,利用Hypermesh软件对某双中间轴重型变速器铝壳体建立有限元分析模型,应用有限元分析软件ABAQUS对模型进行计算,得出变速器铝壳体的应力和变形,并分析了壳体结构强度。同时对变速器副箱壳体有限元分析结果进行了台架试验,将有限元计算结果与试验结果进行对比研究,研究结果表明,计算结果与试验结果基本一致,从而验证了变速器壳体分析的正确性,这些研究结果为变速器壳体轻量化设计和制造提供了重要的参考价值。

基于MASTA的某重型变速器性能开发

本文主要介绍某重型车12档变速器性能开发的过程及方法。运用设计与仿真相结合的方法进行设计开发,最终通过台架试验进行产品验证。通过构建MASTA模型对整个变速器系统进行计算分析,主要分析内容包括可靠性、NVH、传动效率,设计完成后进行台架试验验证。通过与台架试验对比的方式为设计仿真积累经验,提高变速器正向开发的能力,缩短开发周期,节约开发成本。

长寿命重型变速器齿轮断裂分析与研究

针对正在开发中的某商用车长寿命重型变速器副箱低挡齿轮台架试验断裂问题,从齿轮材料、金相组织及热处理、机械加工、齿轮强度仿真计算分析、齿轮润滑系统和喷丸工艺等多个方面进行了详细分析和研究,讨论齿轮断裂的原因,最终提出了通过调整齿轮喷丸工艺和参数,即增大齿轮齿面和齿根残余压应力大小的改进措施,改进后的台架通过了试验验证,通过总结该变速器的齿轮开发经验,可为满足高可靠性、长寿命重型变速器齿轮开发提供设计参考。