汽车传动系扭转振动建模与仿真分析

文章根据汽车传动系扭振动力学方程,建立了传动系扭振仿真模型,在此基础上进行仿真分析,并通过实车试验加以验证,通过仿真运算,观察到传动系中存在较明显的扭振成分;对仿真模型中的参数进行灵敏度分析,得出对扭振影响较大的参数,通过对相应参数的修改,使得扭振降低,该方法为解决车辆传动系扭振提供了参考依据。

整体壁板扁挤压组合筒的光弹性应力分析

采用三维光弹性法对扁挤压组合筒进行了力学分析,得出了组合筒仅受预紧力作用时装配面上的装配压力、等效应力以及若干截面上的应力分布情况。结果表明,装配面上的正压力分布并不均匀,根据装配面上装配压力均匀分布的假设得出的结果必然有较大的误差;沿轴向分布基本均匀,可以简化为平面问题来处理。

扁挤压筒的挤压力及应力场的光弹性分析

扁挤压筒是挤压大型铝壁板的重要工具,也是关键技术之一。与圆挤压筒相比,由于扁挤压筒型腔的线型特殊,理论计算相当困难,很难有精确的理论解。同时,非中心对称的型腔使挤压力的分布也不均匀,使得以均匀分布挤压力作为边界条件的数值计算产生了相应的误差,也使理论计算更加困难。本文制作了1∶18的环氧树脂扁挤压筒整体模型,用低弹模的环氧树脂材料作挤压材料模拟挤压工况并将应力加以"冻结",然后通过光弹性实验研究分析了挤压筒挤压时挤压力的分布特点以及筒体内部的应力场情况。结果分析得出:挤压力沿型腔高度大体上是均匀分布的,但沿型腔周向有着明显的变化;并在型腔的长轴位置出现应力集中。该实验结果为扁挤压筒的强度计算及结构设计提供了参考依据,也与数值分析解起到相互佐证的作用。如果把扁挤压筒的受力模型简化成中间带椭圆孔的无限大平面的弹性力学模型,理论最大应力值与实验结果比较接近。

扁挤压筒应力的光弹性与有限元分析

针对扁挤压筒内应力的解析法求解非常困难,且很难有精确理论解的特点,用光弹性实验方法确定挤压力的作用方式,以此作为有限元计算的边界条件,对扁挤压筒内部应力场进行分析计算。结果表明,实验分析与数值模拟结果吻合较好。采用光弹性和有限元相结合的分析方法,提高了计算的精度,也为挤压模具的优化设计提供了新的途径。

两种载荷条件下扁挤压筒的应力比较

对扁挤压筒的三维光弹性实验分析,其结果和众多文献资料所用均布挤压力和装配力的分布情况有所不同;文章结合有限元分析手段对该结果作进一步的研究,并与实验结果以及基于均布力假设的数值结果作比较;结果表明,与实验结果基本吻合,而与均布力假设结果有一定的差别。

双层扁挤压组合筒光弹性分析

根据前期所做的扁挤压整体筒[1]和双层筒[2]光弹性实验(这两个实验模型具有相同的型腔尺寸(42×20mm)和外径(104mm),因此具有可比性),旨在对这两组实验数据作一综合分析,获得双层扁挤压组合筒的装配压力的分布规律和装配面挤压力的分布规律,并利用叠加原理得到组合筒挤压时的应力场。结果分析显示,扁挤压筒组合结构与整体结构相比,有效降低了型腔长轴方向的应力集中,改善了挤压筒的受力,为扁挤压筒的结构设计和强度计算提供了一定的实验依据。