鎂合金汽車輪轂的輕量化設(shè)計(jì)及有限元分析.pdf

1、汽車輪轂是汽車上的重要部件，不僅影響汽車行駛的安全性、舒適性，還直接影響汽車的外觀效果。目前，汽車輕量化已經(jīng)成為汽車工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。鎂合金作為最輕的工程金屬材料之一，具有比強(qiáng)度高，阻尼減震性好，散熱性好以及可回收利用等性能特點(diǎn)，非常適合用作汽車輪轂的輕量化材料。有限元法是工程分析的重要手段，為汽車輪轂的靜態(tài)強(qiáng)度分析和動(dòng)態(tài)疲勞分析提供了強(qiáng)有力的工具。
　　本文采用質(zhì)量功能展開和TRIZ理論兩種設(shè)計(jì)方法對(duì)汽車輪轂進(jìn)行了輕量化設(shè)計(jì)。結(jié)合

2、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)汽車輪輞的規(guī)定和相關(guān)行業(yè)規(guī)范，設(shè)計(jì)了一個(gè)八輻板式的13英寸小型鎂合金汽車輪轂。利用三維設(shè)計(jì)軟件UG NX7.0建立了三維數(shù)字模型。在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用有限元方法，對(duì)所設(shè)計(jì)的鎂合金汽車輪轂進(jìn)行了靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析。結(jié)果表明，應(yīng)力較大的部位主要分布在輻板與輪輞相交區(qū)域和螺栓孔區(qū)域，最大應(yīng)力小于鎂合金的屈服強(qiáng)度。
　　汽車輪轂不僅受到靜態(tài)載荷的作用，還受到交變載荷的作用。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T5334-2005中對(duì)汽車輕合金車輪的性能