1、傳動(dòng)系A(chǔ)baqus解決方案

傳動(dòng)系主要起傳遞功率的作用，涉及大量的傳動(dòng)齒輪，因此接觸與接觸疲勞的計(jì)算顯的尤為重要。

（1）齒輪傳動(dòng)分析

齒輪是重要的傳動(dòng)零件，齒輪的模擬面臨的挑戰(zhàn)主要是：幾何形狀復(fù)雜（局部尺度很小），接觸面多，接觸面隨時(shí)間變化而變化等等。使用Abaqus可以分析齒輪在各種工況和狀態(tài)下的接觸應(yīng)力，為強(qiáng)度和壽命設(shè)計(jì)提供參考。可以使用Python語言在Abaqus環(huán)境下對(duì)齒輪進(jìn)行參數(shù)化建模和分析二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)快速建模和分析。

（2）萬向節(jié)封套接觸分析

萬向節(jié)密封套由橡膠材料制成，其防塵防漏功能，工作中承受大的變形。Abaqus提供多種橡膠材料模型，并依靠其卓越的材料非線性、幾何非線性和接觸非線性功能，可以方便靈活的處理各種復(fù)雜的密封件，提高密封效果，延長壽命。

（3）傳動(dòng)軸總成接觸及模態(tài)計(jì)算

傳動(dòng)軸的工作條件很惡劣，汽車行駛時(shí)，由于懸架變位，變速器與驅(qū)動(dòng)橋的相對(duì)位置不斷變化，使傳動(dòng)軸與變速器間存在相對(duì)軸向位移。汽車在起步、加速和制動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)軸要承受很大扭矩，是汽車傳動(dòng)軸系中關(guān)鍵總成之一。它對(duì)整車性能影響極大，因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須特別重視。

（4）驅(qū)動(dòng)橋及橋殼應(yīng)力計(jì)算

驅(qū)動(dòng)橋橋殼是汽車上的主要零件之一，驅(qū)動(dòng)車輪上的牽引力、制動(dòng)力、側(cè)向力和垂向力是經(jīng)過橋殼傳到懸架及車架或車廂上。橋殼既是承載又是傳力件，同時(shí)它又是主減速器、差速器及驅(qū)動(dòng)車輪傳動(dòng)裝置的外殼。在汽車行駛過程中，橋殼承載繁重的載荷，尤其是當(dāng)汽車通過不平路面時(shí)，由于車輪與地面間所產(chǎn)生的沖擊載荷，在設(shè)計(jì)不當(dāng)或制造工藝有問題時(shí)，會(huì)引起橋殼變形或折斷。因此，驅(qū)動(dòng)橋必須有足夠的強(qiáng)度和剛度，足夠的壽命。

2、行駛系A(chǔ)baqus解決方案

汽車行駛系包括車架車橋懸掛和車輪等總成，它起著連接汽車各大總成，承受各總成和發(fā)動(dòng)機(jī)，變速箱，駕駛室，電瓶，郵箱，備胎等設(shè)備和運(yùn)輸載荷的作用力，并接收高速行駛，轉(zhuǎn)向，制動(dòng)等工況和汽車外表面空氣阻力等多種作用，強(qiáng)度設(shè)計(jì)非常重要。此外，行駛系統(tǒng)擔(dān)負(fù)吸收沖擊能量，緩和沖擊力，保證乘坐舒適性的作用，因此對(duì)行駛系的剛度要求也比較高。

（1）前后橋塑性變形

通常的有限元分析程序，都是以分析部件或子系統(tǒng)為主。比如汽車的前橋和后橋都是單獨(dú)進(jìn)行分析。這樣，不容易確定子系統(tǒng)的載荷和邊界條件。需要使用者做大量的假設(shè)，才能進(jìn)行分析。

而Abaqus把各個(gè)需要分析的部件或子系統(tǒng)作為一個(gè)整體進(jìn)行分析，對(duì)整體直接施加外部載荷和邊界條件，這樣使得沒有經(jīng)驗(yàn)的用戶可以根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行分析，降低了對(duì)用戶的要求。并且，同時(shí)對(duì)一個(gè)模型可以進(jìn)行靜力和動(dòng)力分析，得到結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，為改進(jìn)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

（2）車架多工況分析

汽車的實(shí)際工作狀況非常復(fù)雜，多達(dá)幾十種到幾百種，如果對(duì)每一種工作狀況都進(jìn)行獨(dú)立的分析，求解的時(shí)間與效率都非常低。利用多工況分析，可以在一次分析中，將所有的工作狀況全部求解。這樣，既可以節(jié)省分析時(shí)間、縮短研發(fā)時(shí)間，又可以提高工作效率。

（3）底盤耐久振動(dòng)分析

進(jìn)行整車耐久實(shí)驗(yàn)往往需要大量的時(shí)間和人力投入，Abaqus可對(duì)整個(gè)底盤或車輛進(jìn)行虛擬振動(dòng)實(shí)驗(yàn)?zāi)M。使用Abaqus提供的插件，可以很方便的對(duì)激勵(lì)部分進(jìn)行建模和加載。

（4）鋼板彈簧強(qiáng)度分析

鋼板彈簧作為汽車懸架系統(tǒng)用的很多的彈性元件，其用來承受并傳遞垂直載荷緩和由于路面不平引起的對(duì)車身的沖擊。在板簧的機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過程中，在副簧與副簧支架接觸以后，彈簧剛度會(huì)隨之變大，Abaqus可以很好分析鋼板彈簧在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的剛度變化。

（5）懸架系統(tǒng)安裝過程分析

懸架是汽車中重要的減震系統(tǒng)。懸架的設(shè)計(jì)直接影響到整車的舒適性。懸架的安裝過程，也是設(shè)計(jì)分析的重點(diǎn)。Abauqs可以按照安裝順序，分析預(yù)應(yīng)力狀態(tài)的各種懸架系統(tǒng)，為整車的設(shè)計(jì)提供合理的設(shè)計(jì)參數(shù)。

（6）中立作用下的靜態(tài)平衡

分析整車在重力作用下的靜態(tài)平衡，分析懸掛部件和輪胎應(yīng)力，為碰撞計(jì)算做準(zhǔn)備。

3、轉(zhuǎn)向系與制動(dòng)系A(chǔ)baqus解決方案

轉(zhuǎn)向系是保證汽車安全行駛的重要裝置之一，要求其工作可靠，操縱輕便靈活，保證轉(zhuǎn)向車輛轉(zhuǎn)向規(guī)律爭取穩(wěn)定，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)還應(yīng)鞥呢減弱或避免地面實(shí)際在轉(zhuǎn)向車輪上的沖擊傳到轉(zhuǎn)向盤上，同時(shí)當(dāng)汽車發(fā)生碰撞的時(shí)候，轉(zhuǎn)向裝置還應(yīng)能減輕避免對(duì)駕駛員的傷害。制動(dòng)系利用與車身或車架相連的非旋轉(zhuǎn)原件和車輪或傳動(dòng)軸相連的旋轉(zhuǎn)元件之間的相互摩擦來阻止車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，并將運(yùn)動(dòng)的車輪的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為摩擦副的熱能耗散到大氣中。因此制動(dòng)系的工作過程中的磨損，已經(jīng)熱固耦合分析，以及由于剎車盤與剎車片之間的摩擦引起的尖嘯聲，都是分析的重點(diǎn)。

（1）轉(zhuǎn)向管柱強(qiáng)度分析

汽車轉(zhuǎn)向管柱作為駕駛員操控汽車的重要部件，其安全性和可靠性顯得尤為重要。通過強(qiáng)行扭轉(zhuǎn)的方向盤使得鎖止機(jī)構(gòu)失效，從而使整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失效，近而發(fā)生車輛盜竊的現(xiàn)象。所以轉(zhuǎn)向管柱及點(diǎn)火鎖的組合機(jī)構(gòu)必須具有較高抵抗變形與抗扭轉(zhuǎn)的性能，才能保證在較大的外力矩下不發(fā)生破壞。

（2）控制臂計(jì)算

車輛碰到路沿時(shí)，下控制臂發(fā)生了屈曲變形，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果的對(duì)比。

（3）控制臂拓?fù)鋬?yōu)化分析

按照減重目標(biāo)進(jìn)行剛度優(yōu)化，在重量減少的同時(shí)滿足剛度最大的要求，Abaqus/ATOM可以在Abaqus/CAE界面下進(jìn)行非線性優(yōu)化，設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)更合理、使用材料更少的產(chǎn)品。

（4）轉(zhuǎn)向節(jié)承載力分析

轉(zhuǎn)向節(jié)是汽車轉(zhuǎn)向橋上的主要零件之一，能夠使汽車穩(wěn)定行駛并靈敏傳遞行駛方向，轉(zhuǎn)向節(jié)的共用是承受汽車前部載荷，支撐并帶動(dòng)前輪繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)而使汽車轉(zhuǎn)向。在汽車行駛狀態(tài)下，它承受著多變的沖擊載荷，因此，要求其具有很高的強(qiáng)度。

（5）剎車嘯聲分析

 制動(dòng)器嘯聲是汽車噪聲的重點(diǎn)考慮因素。傳統(tǒng)的分析，不容易考慮制動(dòng)鉗預(yù)緊力和摩擦阻尼的影響，需要分析者具有大量的使用經(jīng)驗(yàn)，致使分析結(jié)果不理想。Abaqus可以方便的引入預(yù)緊力和摩擦的影響，并利用復(fù)模態(tài)分析方法，輕松求解系統(tǒng)的復(fù)特征問題，為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供合理的設(shè)計(jì)參數(shù)。

（6）盤式制動(dòng)器壓力容積分析

壓力容積指的是制動(dòng)時(shí)由于制動(dòng)器受力變形引起的制動(dòng)液補(bǔ)液量，體現(xiàn)了整個(gè)制動(dòng)器系統(tǒng)的剛度。影響制動(dòng)系統(tǒng)壓力容積的因素包括摩擦片的壓縮率，各部件的設(shè)計(jì)剛度等等。壓力容積大小與制動(dòng)踏板的行程直接相關(guān)，用Abaqus可以分析整個(gè)盤式制動(dòng)器總成的壓力容積（所需液量）。

（7）剎車盤熱固耦合分析

剎車過程中，因?yàn)閯x車盤與剎車片之間的相互作用，會(huì)產(chǎn)生大量的熱，有時(shí)剎車盤溫度可以上升至700攝氏度，如果設(shè)計(jì)不合理，在熱應(yīng)力的作用下，剎車盤上會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的裂紋。利用Abaqus強(qiáng)大的傳熱以及熱固耦合分析可以對(duì)剎車盤上的溫度以及熱應(yīng)力進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。為剎車盤的設(shè)計(jì)提供強(qiáng)有力的指導(dǎo)。

（8）ABS剎車分析

使用Abaqus和Dymola可以對(duì)ABS（制動(dòng)防抱死系統(tǒng)）進(jìn)行仿真分析，Dymola可以根據(jù)Abaqus輸出的參數(shù)反饋調(diào)整載荷，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)仿真模擬分析。

（9）鼓式制動(dòng)器底版成型分析

Abaqus Explicit的準(zhǔn)靜態(tài)成型功能可以精確分析底板的成型塑性區(qū)和回彈量，避免沖壓破損和起皺。

（10）駐車制動(dòng)器操縱桿分析

駐車制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)是汽車的一個(gè)極為重要的部件，直接關(guān)系到行車安全。該機(jī)構(gòu)主要有薄壁沖壓件組成，剛性是其關(guān)鍵指標(biāo)之一。操縱機(jī)構(gòu)若剛度不夠，使用過程中手制動(dòng)臂在縱向力和側(cè)向力的作用下會(huì)產(chǎn)生過大的變形，甚至產(chǎn)生不可恢復(fù)的殘余變形，嚴(yán)重影響手制動(dòng)器的使用性能。

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