

资讯分类



首页

新闻中心

行业动态

车桥的疲劳寿命有限元分析

分类：行业动态
作者：Jnzcgy
来源：济南中创试验机
发布时间：2021-04-01

【概要描述】采用有限元方法分析零件的疲劳寿命，发现零件的薄弱环节进而优化结构，是一种行之有效的设计方法。随着分析理论和工程软件发展得越来越成熟，分析结果越来越精确。

车桥的疲劳寿命有限元分析

分类：行业动态
作者：Jnzcgy
来源：济南中创试验机
发布时间：2021-04-01
访问量：115

采用有限元方法分析零件的疲劳寿命，发现零件的薄弱环节进而优化结构，是一种行之有效的设计方法。随着分析理论和工程软件发展得越来越成熟，分析结果越来越精确。

FE-SAFE软件具有算法先进、功能全的优点，是世界公认精度最高的疲劳寿命分析软件之一，使用 FE-SAFE 对桥壳进行疲劳寿命分析，可直接读取 ABAQUS 的 ODB 文件。文中针对某型号的车桥壳，采用 SolidWorks、ABAQUS 和 FE-SAFE 软件相结合的方法分析该车桥壳体在规定载荷下的疲劳寿命。

首先利用 SolidWorks 建立车桥的三维模型，再将模型导入 ABAQUS 中，设置材料属性、装配部件、设置分析步、设置耦合、划分网格、添加边界条件，然后进行静力分析。最后将 ABAQUS 分析得到的 ODB 文件导入 FE-SAFE 中，设置材料属性、载荷、表面质量、算法，求解得到最先破坏点的寿命和发生破坏的单元。

为了能反映实车情况，并且可以和疲劳试验进行对比，车桥壳的约束和载荷情况与实车、疲劳试验时保持一致。在初始分析步中约束车桥左端面中点的 5 个自由度，只留下绕车辆前进方向的转动自由度，同时约束车桥右端面中点的竖直方向的位移。按照标准 QC/T 533 － 1999 的要求，在弹簧安装面上施加 2. 5 倍的满载轴荷，满载轴荷 1 871 kg。在 FE-SAFE 中，设置载荷为正弦波，峰值为 2. 5 倍的满载轴荷，谷值为零。

在 ABAQUS 中划分网格时，因为车桥形状不规则，采用自由网格划分技术，并选择十节点二次四面体 C3D10 单元，采用该单元可以得到较高精度的分析结果，但是相比六面体单元需要消耗更多的计算时间。在 ODB 文件中导入 FE-SAFE 时，只导入最后一个分析步中的应力，并设置对应的单位。材料的弹性模量为 210 × 109 Pa，泊松比设置为 0. 3，在 FE-SAFE中设置材料的极限抗拉强度为 540 MPa，表面粗糙度Ｒa 设置为 40 ～ 75 μm。

ABAQUS 计算结果如图 6 所示，应力最大处主要在桥壳管的下部分、弹簧安装座与车桥壳连接处。

FE-SAFE 的计算结果显示车桥可以经历 150 万次的循环载荷 (见图 7)。该分析结果和疲劳试验结果相一致，由此可见该分析方法较为合理。

上一个: 塑料阀门疲劳试验机适用范围及依据标准

下一个: 球头与横拉杆有什么关系以及为什么做疲劳测试

上一个: 塑料阀门疲劳试验机适用范围及依据标准

下一个: 球头与横拉杆有什么关系以及为什么做疲劳测试

本司将致力于不断的改进产品生产工艺和品质，并且不断的发展新的产品去保持市场的竞争能力。正朝着现代企业的方向与时间一同前进。以“真诚、务实、优质、高效”为企业宗旨，竭诚为各界人士服务。

地址：山东省济南市槐荫经济开发区西沙路690号

客服热线：18615658711（亓经理）13031706888（张经理）18615658716（陈经理）

客服邮箱：jnzcgy@163.com