某型号特种车辆钢制车轮轻量化研究

发布时间：2024-06-01 00:53

　　随着汽车技术的不断更新和发展,汽车在人们的工作和生活中扮演着越来越重要的角色,随着汽车使用数量的剧增,随之而来的消耗、污染等问题也逐渐引起人们的重视,在寻找解决措施的过程中发现汽车轻量化是一种行之有效的手段,因此人们从结构、材料、工艺等多方面进行研究,均取得较好的成果,其中一部分已经广泛应用于生产实践之中。本文以某特种车辆钢制车轮为研究对象,以轻量化为研究目标,利用软件ANSYS workbench对钢制车轮进行有限元分析,并在此基础上提出优化方案,又通过试验验证方案可行,具体内容如下:(1)对车轮结构进行设计,选择螺栓连接对开式钢制无内胎车轮结构,合理利用外轮辋凹角处缝隙安装密封圈既达到密封要求又有助于避免因凹槽加工在辐板上影响强度,内车轮体与大轮辐板采用B500CL冷成型钢材料,其余部分采用Q355B低碳钢。(2)依据设计的车轮结构,略去影响不大的部分,对简化后的车轮以及加载轴法兰、螺栓之后的装配体应用solidworks软件进行三维参数化建模,并将模型导入有限元分析软件中,在参数模型的基础上采用四面体网格多区划分,建立有限元模型。(3)在进行疲劳仿真试验之前先了解装配体的振动特性...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1三种结构设计轻量化方法的区别

它对环境的污染和能源的消耗已经引起人们的广泛关注。在全球提倡节能、减排的大趋势下，随着我国国六排放标准和双积分管理办法修正案意见稿的推出，各大整车生产厂商纷纷对现有技术进行升级。根据研究表明，随着整车重量减少10%，油耗将减少6%，同时二氧化碳等的排放量也随之减少4%[1]....

图1.3车轮结构

图1.3车轮结构选取轻量化途径除了可以在结构设计上进行优化外，在，选取更轻的材料也是一种有效方法[7]。铝铁材料更低，强度与比重的比值更高，更加外形更加美观（如图1.4所示）等优点被越生产上，并一度对钢制车轮造成严重的冲击

图1.4两种材质车轮外形对比

图1.3车轮结构.1.2汽车材料选取轻量化车轻量化的途径除了可以在结构设计上进行优化外，在满足刚度、标的前提下，选取更轻的材料也是一种有效方法[7]。铝合金、镁合相对传统钢铁材料更低，强度与比重的比值更高，更加耐腐蚀，加加工的车轮外形更加美观（如图1.4所示）等优点被越....

图1.6显微组织

模态分析几方面进行有限元分析，根据分析结果设计出一款满足尺寸要求以及性能要求的车轮；马波[12]应用HyperWorks软件，针对某型号轻卡车轮总成开裂情况进行强度校核，通过改变通风口尺寸和截面结构，实现提高车轮强度的优化设计；王登峰[13]等人使用Isight软件平台建....

本文编号：3985326