復(fù)合材料汽車車輪的強(qiáng)度分析及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、車輪是汽車的重要安全部件之一。車輪除承受垂直力作用外，還要承受著因車輛起動(dòng)、制動(dòng)和行駛過(guò)程中轉(zhuǎn)彎以及路面沖擊等產(chǎn)生的多向不規(guī)則作用力。作為高速旋轉(zhuǎn)的車輪，其質(zhì)量好壞將對(duì)車輛的平穩(wěn)性、操縱性等性能產(chǎn)生重要影響。本文簡(jiǎn)述了國(guó)內(nèi)外汽車產(chǎn)品的發(fā)展和現(xiàn)狀，剖析了目前汽車車輪的發(fā)展?fàn)顩r，主要工作是復(fù)合材料在汽車車輪上的應(yīng)用,并對(duì)車輪進(jìn)行應(yīng)力、應(yīng)變分析，對(duì)其參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而達(dá)到減輕車輪質(zhì)量、改善汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放、提高車輪的使用壽命的目的。

2、
　　本文通過(guò)汽車車輪圖紙對(duì)汽車車輪建模，利用有限元分析軟件ANSYS，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)車輪彎曲疲勞試驗(yàn)對(duì)鋁合金和復(fù)合材料汽車車輪強(qiáng)度進(jìn)行分析，得出應(yīng)力、應(yīng)變、位移云圖。比較兩分析結(jié)果，在應(yīng)力水平相當(dāng)?shù)那闆r下，復(fù)合材料車輪比鋁合金車輪重量輕了40.74％。
　　通過(guò)有限元分析結(jié)果可以看出復(fù)合材料汽車車輪在強(qiáng)度方面還有很大的優(yōu)化潛力。對(duì)復(fù)合材料汽車車輪的輪輞厚度、車輪安裝凸緣厚度和車輪的輪廓尺寸進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，使車輪的重量最小化