图7二阶模态云图
图8三阶模态云图
图9四阶模态云图
图10五阶模态云图
图11六阶模态云图
图12七阶模态云图
图13八阶模态云图
图14九阶模态云图
3.4驱动桥壳的优化设计
以重量最小化为定义目标,定义约束为许可应力。把桥壳的厚度定为设计变量,其最大值定为8mm,最小值定为6mm。
图15迭代计算图
经过迭代计算(如图15),得到一个最优点,即在接近7mm壳厚时,驱动桥壳也满足强度和刚度要求。
综上分析,桥壳本体厚度从8mm降到7mm,不仅在质量上实现了轻量化,而且也满足驱动桥壳强度和刚度的要求。
4.结论
对比于传统计算方法的局限性,使用有限元法对驱动桥桥壳进行强度分析,可以得到比较详细的应力与变形的分布情况。本文利用UG软件建立桥壳有限元计算模型,用NXNASTRAN软件对驱动桥桥壳进行了2.5倍满载轴荷下的垂直弯曲强度和刚度的计算,以及模态分析和参数结构优化,最后得出了不同厚度下驱动桥壳的各阶固有频率,选出了最优的驱动桥桥壳厚度。
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