大马力拖拉机后桥壳有限元分析及轻量化研究
发布时间：2021-01-14 20:20
拖拉机后桥壳作为拖拉机的主要承载件之一,其复杂的工况与恶劣的工作环境决定了拖拉机后桥壳在设计过程中必须要有足够的强度与刚度。本文以某大马力拖拉机后桥壳为研究对象,通过有限元软件Hyper Mesh/Opti Strcut对拖拉机后桥壳进行模态分析和静力学分析,同时进行了自由模态试验。根据约束模态分析结果来分析后桥壳的动态特性。根据自由模态分析结果与模态试验结果的对比,以此来验证建立的后桥壳有限元模型的正确性。通过对静力学分析结果的分析,校核了拖拉机后桥壳的强度与刚度。最后在静力学分析的基础上对拖拉机后桥壳进行拓扑优化,并且根据优化结果对后桥壳结构进行改进。本文主要研究工作如下:（1）结合企业提供的拖拉机后桥壳的图纸,通过三维软件CATIA建立后桥壳的三维几何模型并作适当的简化。然后将模型导入有限元软件进行几何清理、划分网格、建立连接关系等,从而得到拖拉机后桥壳的有限元模型。（2）使用Opti Strcut软件对后桥壳进行自由模态分析和约束模态分析,通过分析拖拉机后桥壳约束模态的前6阶模态参数,验证了其不会与外在激励发生共振。然后采用锤击法对后桥壳进行自由模态试验。通过对试验结果与自由模...
【文章来源】：山东理工大学山东省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究流程图
有限元法分析流程图
本文主要根据厂家提供的图纸，使用三维软件 CATIA 建立拖拉机后桥壳的几何模型，同时根据上文提到的简化原则与简化方法进行简化。拖拉机后桥壳组件主要由桥壳和半轴套组成，后桥壳组件、桥壳以及半轴套的几何模型如图2.2~图 2.4 所示。图 2.2 后桥壳体几何模型 图 2.3 半轴套几何模型Fig.2.2 The geometric model of the rear axle housing Fig.2.3The geometric modelof the axle shaftsleeve图 2.4 后桥壳组件几何模型Fig.2.4 The geometric model of the rear axle housing and assembly2.3.2 模型的导入和几何清理HyperMesh 具有多种几何接口，几乎涵盖了所有的主流几何文件格式，其中就包含
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ANSYS的轮式拖拉机后桥壳数值分析[J]. 王会刚,高艳红,张向红. 江苏农业科学. 2016(09)
[2]基于HyperMesh的某航天产品结构螺栓连接处理方法研究[J]. 刘磊,马爱军,刘洪英,冯雪梅,石蒙,董睿,赵亚雄. 航天医学与医学工程. 2015(06)
[3]汽车及零部件轻量化技术现状及研究方向[J]. 聂采顺. 汽车实用技术. 2015(09)
[4]汽车节能减排的若干途径分析[J]. 郑宝成. 科技创新与应用. 2015(16)
[5]大马力拖拉机发展现状研究[J]. 张俊峰. 农机使用与维修. 2015(02)
[6]大型拖拉机桥壳有限元分析[J]. 张忐忑,蒋猛,易海涛,卢营蓬,杜俊良. 农机化研究. 2014(04)
[7]我国大马力拖拉机发展前景态势解析[J]. 莫振培. 湖南农机. 2013(05)
[8]基于GREET模型的汽车材料轻量化能耗评价研究[J]. 李飞龙,郭孔辉,杨沿平,陈轶嵩. 中国机械工程. 2013(05)
[9]汽车变速箱壳体结构拓扑优化设计[J]. 朱剑峰,林逸,陈潇凯,施国标. 吉林大学学报(工学版). 2013(03)
[10]大马力拖拉机驱动桥有限元分析及试验研究[J]. 董玉德,姚亮亮,刘振,曹文钢,邓磊,王凯亮,刘月在. 图学学报. 2012(03)
硕士论文
[1]T380重型牵引车驱动桥壳性能研究与厚度优化设计[D]. 徐杨坤.武汉理工大学 2015
[2]驱动桥壳轻量化研究及可靠性验证[D]. 雷根成.湖南大学 2014
[3]重型牵引车驱动桥壳结构分析及优化设计[D]. 邓震.合肥工业大学 2014
[4]轻型载货汽车驱动桥轻量化研究[D]. 何洋.山东大学 2012
[5]基于ANSYS拖拉机前驱动桥壳有限元分析及其应用[D]. 孙延庆.吉林大学 2012
[6]基于有限元方法的汽车驱动桥壳分析[D]. 杨志卿.南京理工大学 2012
[7]轻型货车驱动桥壳结构分析及轻量化设计[D]. 吴春虎.山东大学 2011
[8]基于有限元法的商用车驱动桥壳的结构分析与轻量化研究[D]. 黄小花.武汉理工大学 2011
[9]1141重型货车驱动桥桥壳轻量化研究[D]. 张成波.武汉理工大学 2010
[10]拖拉机驱动桥的有限元分析及拓扑优化设计[D]. 邓磊.合肥工业大学 2010
本文编号：2977481
【文章来源】：山东理工大学山东省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究流程图
有限元法分析流程图
本文主要根据厂家提供的图纸，使用三维软件 CATIA 建立拖拉机后桥壳的几何模型，同时根据上文提到的简化原则与简化方法进行简化。拖拉机后桥壳组件主要由桥壳和半轴套组成，后桥壳组件、桥壳以及半轴套的几何模型如图2.2~图 2.4 所示。图 2.2 后桥壳体几何模型 图 2.3 半轴套几何模型Fig.2.2 The geometric model of the rear axle housing Fig.2.3The geometric modelof the axle shaftsleeve图 2.4 后桥壳组件几何模型Fig.2.4 The geometric model of the rear axle housing and assembly2.3.2 模型的导入和几何清理HyperMesh 具有多种几何接口，几乎涵盖了所有的主流几何文件格式，其中就包含
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ANSYS的轮式拖拉机后桥壳数值分析[J]. 王会刚,高艳红,张向红. 江苏农业科学. 2016(09)
[2]基于HyperMesh的某航天产品结构螺栓连接处理方法研究[J]. 刘磊,马爱军,刘洪英,冯雪梅,石蒙,董睿,赵亚雄. 航天医学与医学工程. 2015(06)
[3]汽车及零部件轻量化技术现状及研究方向[J]. 聂采顺. 汽车实用技术. 2015(09)
[4]汽车节能减排的若干途径分析[J]. 郑宝成. 科技创新与应用. 2015(16)
[5]大马力拖拉机发展现状研究[J]. 张俊峰. 农机使用与维修. 2015(02)
[6]大型拖拉机桥壳有限元分析[J]. 张忐忑,蒋猛,易海涛,卢营蓬,杜俊良. 农机化研究. 2014(04)
[7]我国大马力拖拉机发展前景态势解析[J]. 莫振培. 湖南农机. 2013(05)
[8]基于GREET模型的汽车材料轻量化能耗评价研究[J]. 李飞龙,郭孔辉,杨沿平,陈轶嵩. 中国机械工程. 2013(05)
[9]汽车变速箱壳体结构拓扑优化设计[J]. 朱剑峰,林逸,陈潇凯,施国标. 吉林大学学报(工学版). 2013(03)
[10]大马力拖拉机驱动桥有限元分析及试验研究[J]. 董玉德,姚亮亮,刘振,曹文钢,邓磊,王凯亮,刘月在. 图学学报. 2012(03)
硕士论文
[1]T380重型牵引车驱动桥壳性能研究与厚度优化设计[D]. 徐杨坤.武汉理工大学 2015
[2]驱动桥壳轻量化研究及可靠性验证[D]. 雷根成.湖南大学 2014
[3]重型牵引车驱动桥壳结构分析及优化设计[D]. 邓震.合肥工业大学 2014
[4]轻型载货汽车驱动桥轻量化研究[D]. 何洋.山东大学 2012
[5]基于ANSYS拖拉机前驱动桥壳有限元分析及其应用[D]. 孙延庆.吉林大学 2012
[6]基于有限元方法的汽车驱动桥壳分析[D]. 杨志卿.南京理工大学 2012
[7]轻型货车驱动桥壳结构分析及轻量化设计[D]. 吴春虎.山东大学 2011
[8]基于有限元法的商用车驱动桥壳的结构分析与轻量化研究[D]. 黄小花.武汉理工大学 2011
[9]1141重型货车驱动桥桥壳轻量化研究[D]. 张成波.武汉理工大学 2010
[10]拖拉机驱动桥的有限元分析及拓扑优化设计[D]. 邓磊.合肥工业大学 2010
本文编号：2977481
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