重型卡车前轴的静动态强度分析及试验研究

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      前轴是汽车转向从动桥的重要部件,其性能直接影响汽车的安全性与可靠性。因此,设计的前轴应具有足够的静强度和良好的动态性能。本文结合某重型卡车前轴的开发,运用CAE对前轴进行有限元分析获得其力学性能,并通过台架试验进行验证,主要研究内容如下：利用三维CATIA软件建立前轴几何模型,运用前处理软件HyperMesh对几何模型进行简化及几何清理,建立前轴的有限元网格模型。对前轴在三种典型工况下的载荷进行计算,并利用OptiStruct进行静力学分析。分析结果表明,三种工况下,前轴均不会发生静强度失效,在紧急制动工况下危险,侧滑工况次之,垂直静载安全。利用RADIOSS软件对前轴进行模态分析,运用兰索斯法提取前轴自由状态下的前六阶固有频率与振型。前轴没有发生振动突变现象,并且前六阶固有频率远大于路面的激励频率范围0-50Hz,与人体的固有频率也相离甚远,不会引起前轴共振。