輪轂
關注創建者：精靈鼠小妹 創建時間：2018-12-06
輪轂的視頻教程
Abaqus從入門到精通-大型有限元程序的理論與工程實例應用（64學時）
Abaqus模擬汽車輪轂模態分析 使用ABAQUS進行汽車輪轂的模態分析，求解其自然頻率和振型。 預制裂紋XFEM基于循環載荷下的疲勞裂紋擴展 應用擴展有限元法（XFEM）對預制裂紋進行疲勞裂紋擴展分析，研究循環載荷下的裂紋行為。 Abaqus使用dload子程序模擬移動載荷 通過ABAQUS中的dload子程序，模擬結構在移動載荷作用下的響應。
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基于SimSolid的輪轂仿真
SimSolid獨特的數值求解方法沒有傳統FEA中的許多限制。SimSolid是FEA，但它的運作方式卻截然不同。 我們不創建網格，而是使用高階函數，這些函數在本地適用于細化解決方案。強調了每個解決方案通過期間完成的技術步驟。 請注意，大部分內容都是自動進行的，用戶只需要很少的輸入。 使用SimSolid，沒有網格劃分和幾何處理更容易。SimSolid能夠分析所有幾何細節
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輪轂的實例教程
碳纖維汽車輪轂的剛度和強度分析 ￥19.89
2.2 輪轂基本知識及設計標準
2.2.1 輪轂的基本結構
車輪的功能用途是車輛所執行的驅動力和制動力是通過輪轂與路面的附著力來實現的能支撐整個車輛的所有重量可以緩和來自不平整路面所產生的沖擊力在遇到障礙物時能保證車輛順利通過，汽車在彎道上行駛時,車輪有自動回轉力偶來側抗力相互作用。下面是汽車輪轂的主要組成及各部分的作用：
1.輪輞與輪轂配合，起支撐作用；2.輪輻與車輪車軸連接；3.輪緣是保持并支撐輪轂方向的輪輞部分，輪緣的外沿部分很容易遭受外力載荷的沖擊,而且在沖擊后很容易產生變形,甚至形成裂紋導致汽車輪轂胎壓的泄漏；4.胎圈座與輪轂的胎圈接觸，作用時支撐輪轂徑向的輪輞部分；5.槽底是為了裝拆輪轂而留的一個凹坑；6.氣門孔是輪轂充氣的位置。圖 2-1 為輪轂的截面圖對應輪轂各部分名稱。
展開 對于輪轂電機而言，其技術要求主要為輪轂電機需要有較高的轉矩密度，同時為了滿足汽車的快速啟動以及加速等動作，輪轂電機需要有較寬的抗過載能力，同時在此范圍內還需保持較高的頻率，輪轂電機還需具備在各種惡劣天氣下運行的能力，在惡劣環境下還需保持較高的精度。
圖1 輪轂電機外觀
2 輪轂電機驅動形式
2.1 內轉子輪轂電機
按照輪轂電機的不同驅動形式，可以分為內轉子輪轂電機和外轉子輪轂電機兩大類，其中內轉子輪轂電機的最高轉速為1500r/min。內轉子對于電機的要求并不高，由于內轉子電機引入了減速機構，使得輪轂電機的結構變得復雜從而增加了汽車的非簧載能力，在學術界日本對于內轉子輪轂電機的研究較深，日本的重點大學慶應義塾大學與多家汽車公司一起合作開發出ECO，采用內轉子輪轂電機的電動汽車型號以及研發單位如表1所示。
展開 ??? 5月特輯：聚焦輪轂&前蓋兩大核心零部件，共計8期視頻深度連載。
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輪轂仿真第①期-模態分析
你的輪轂，會在高速上“碎”掉嗎？
為了追求極致輕量化，現在的汽車輪轂被掏得越來越空，輻條越做越細。
作為設計工程師，你是否有過這種“心虛”時刻：材料扣掉這么多，萬一在高速上過個坑，直接斷掉怎么辦？
在真實的工業研發中，我們不可能每改一版數據就造個實物去撞擊。這就是仿真的價值——在數字世界里創造“孿生模型”，在圖紙階段就精準定義它的生死極限。
與其苦等仿真結果，不如自己用10min完成快速校核，從源頭提升設計質量。
模態分析——給輪轂做場“性格測試”
提到仿真，很多人第一反應是“反人類”的偏微分方程。別怕，我們今天不講那種硬核理論。
想象一下，你正在敲一口大鐘
固有頻率： 你敲一下輪轂，它發出的“當——”的一聲長音，那個固定的音調，就是它的固有頻率。
性格測試： 做模態分析，其實就是摸清這個金屬疙瘩的“底牌”，看它在什么頻率下會“失控”。
為什么要防備共振？
還記得周星馳電影《功夫》里的“獅吼功”嗎？包租婆憑聲音就能震碎玻璃杯。
如果胎紋拍打頻率、發動機震動頻率、懸架傳遞頻率恰好撞上了輪轂的“固有頻率”，哪怕沒有猛烈撞擊，輪轂也會在自我抖動中金屬疲勞，瞬間斷裂。
算出固有頻率，避開重合區間——就是我們輪轂仿真第①期實戰的核心任務。
達索MODSIM——讓仿真“平權”
無需再死磕晦澀難懂的理論，讓平臺成為你的外掛。
展開 摘 要：為達到汽車輪轂輕量化目的，在汽車輪轂的概念設計階段對汽車輪轂進行結構尋優。用拓撲優化技術作為概念設計的方法，建立基于變密度拓撲優化方法的汽車輪轂概念設計數學模型；利用ProE三維建模軟件建立某汽車輪轂的三維模型和概念幾何模型；使用Hypermesh前處理軟件建立某汽車輪轂的概念設計有限元模型，然后引用折中規劃法解決多工況問題，在Optistruct結構優化軟件中建立汽車輪轂的優化模型和優化參數；利用拓撲優化技術在hyperworks軟件OSSmooth模塊構建了3種輪轂的創新型拓撲結構，分別將3種不同的拓撲結構導入CAD軟件進行二次設計，對二次設計后的新型輪轂進行有限元分析。結果表明：在滿足材料許用應力的前提下，7輻輪轂相比8輻、9輻以及原輪轂更滿足要求，質量比原輪轂減小12.2%。
關鍵詞：概念設計；汽車輪轂；拓撲優化；輕量化
0 引言
節能減排已成為汽車工業發展的主要方向，汽車輕量化是實現汽車節能減排的最佳途徑，合理的結構設計是汽車輕量化的有效手段。汽車輪轂是汽車的重要部件，在行駛過程中，汽車與地面之間的力和力矩都是由輪轂承受和傳遞，輪轂直接影響汽車的整體行駛穩定性、安全性、可靠性、平順性、牽引性以及外觀形狀，對汽車的整體能源消耗和輪胎壽命有很大影響。我國汽車結構輕量化技術發展迅速，國內很多學者根據有限元仿真技術對汽車現有結構進行了優化，雖然達到了較好效果，但忽略了結構的概念設計階段。
概念設計作為機械產品重要的前期設計階段，很大程度上決定了客戶對產品的功能要求。相對于中后期的結構優化，早期的設計成本更低，設計自由度更高。通過概念設計階段科學的分析計算，建立較為理想的設計模型，減少了設計中后期因為改進需要進行的大量反復修改，既縮短了周期又降低了成本[1-3]。
展開 技術及發展趨勢
1、高性能密封圈
由于輪轂軸承非常接近地面和高溫的剎車盤等零件,需要適應各種復雜路況及惡劣的行駛環境。因此軸承密封圈必須具備良好的防漏脂性能,同時還必須具有良好的耐熱、防泥漿和污水的性能。
2、搖輾技術
第三代輪轂軸承普遍采用搖輾技術自鎖半內圈,采用搖輾技術時軸向載荷使輪轂主軸端產生塑性變形,從而使得輪轂主軸與半內圈連接為一體。相對于傳統的螺母緊固,采用了搖輾技術的第三代輪轂軸承有助于減少體積和重量,同時降低成本,提高了輪轂軸承的可靠性。同時,在組裝到汽車時免去了調整內部零部件位置的步驟。
量輕化小型化
第二代和第三代輪轂軸承結構設計時都要進行有限元分析,在保證法蘭盤有足夠剛性的同時盡可能的減小其體積和重量,其中第三代輪轂軸承的剛性即輪轂法蘭盤相對外圈法蘭盤的傾斜角。通過一體化和小型化設計來減輕車軸的重量,第二代輪轂軸承比第一代減輕了180g,而第三代輪轂軸承又進一步減輕了120g的重量。
3、低摩擦力矩
降低汽車油耗重要措施就是設計低摩擦力矩的輪轂軸承,而影響軸承摩擦力矩的主要因素是軸承的類型和預緊載荷,軸承密封造成的又占摩擦力矩成分中很大比例。因此,改進密封設計降低摩擦力矩可顯著提高輪轂軸承的性能。輪轂軸承由第一代發展到最新的第四代,摩擦力矩明顯的逐步減小。
4、ABS技術
ABS是一種具有防滑、防鎖死等優點的汽車安全控制裝置,在汽車緊急制動時通過對車輪轉速的檢測,自動調節制動力防止車輪抱死,縮短制動距離。轉速的檢測是通過安裝在隨車輪轉動的零件上以及附近固定在車體上的磁力傳感器進行的。
帶ABS傳感器的輪轂單元分兩種情況:一種是置于輪轂內部,而傳感器安裝在其他零件上;另一種是與傳感器一同置于輪轂內部(稱帶傳感器輪轂單元)。
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輪轂仿真第①期-模態分析
你的輪轂，會在高速上“碎”掉嗎？
為了追求極致輕量化，現在的汽車輪轂被掏得越來越空，輻條越做越細。
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2.【2025年二等獎】史浩然 | 比亞迪股份有限公司，電動汽車輪轂電機多學科仿真設計集成平臺：利用Ansys強大的API接口，結合電機研發工作中多物理場仿真，建立多學科自動化仿真模板，大大提升了模擬效率，縮短了研發進程。
定義設計空間：
· 根據控制臂的安裝點（襯套和球鉸）和輪轂連接點，創建一個盡可能大的包絡體（Bounding Box）作為初始設計區域。本文擺臂設計空間與非設計空間如圖1所示：
圖1 擺臂拓撲優化模型
2. 設定非設計區域：
· 關鍵區域：安裝點（必須保留實體以安裝襯套和球鉸）、與車輪連接的螺栓孔等。這些區域在優化中保持不變。
3.
margin: 0px; padding: 0px; border: 0px;">6、汽車底盤系統：</span>底盤集成、底盤線控系統、自動轉向技術、自適應巡航控制系統、泊車輔助系統（ PLA）、 ABS/ASR/ESP集成控制系統、 自適應巡航控制系統(ACC)、 胎壓監控系統(TPMS)、可調阻尼控制系統（ ADC）、車道偏離和駕駛警示系統 、自動緊急制動系統（ AEB）、電子駐車（ APB）、輪轂電機
本案例以實現輪轂電機多學科仿真一體化設計為核心目標，利用參數化仿真、系統集成和數據庫等技術手段來構建集成仿真平臺及其數據管理和交互系統，開發了輪轂電機多學科仿真設計集成平臺，平臺集成了電機電磁場、應力場與溫度場仿真設計模塊，可實現輪轂電機多學科的一鍵式自動化仿真，同時能夠對多學科的輸入輸出數據進行統一的管理。該集成平臺極大簡化了產品的設計流程并提高了設計效率與質量。
8、汽車底盤系統：底盤集成、底盤線控系統、自動轉向技術、 自適應巡航控制系統、 泊車輔助系統（ PLA）、 ABS/ASR/ESP集成控制系統、 自適應巡航控制系統(ACC)、 胎壓監控系統(TPMS)、可調阻尼控制系統（ ADC）、車道偏離和駕駛警示系統 、自動緊急制動系統（ AEB）、電子駐車（ APB）、輪轂電機；傳動系統；轉向系統；制動系統；行駛系統；底盤部件加工工藝設備與材料。
CMT以其專有的Concentric Maxi Torque?無鍵輪轂軸連接系統而聞名，為動力傳動和自動化領域的工程師和OEM提供支持。憑借內部加工、穩定的產品質量和數十年的工程經驗，CMT 可幫助客戶放心設計，精確制造。
無論是為了提升操控性的性能車剎車卡鉗，還是為了彰顯個性的定制車身包圍與鍛造輪轂，汽車改裝已不再是簡單的“換件”，而是向系統化、高品質化升級。
對于追求極致性能的改裝發燒友而言，零件的精度直接決定了改裝效果與行車安全。這也是我們此行最深的感觸：市場對高性能改裝件的需求正在倒逼上游加工工藝的革新。
切削液的主要應用行業解析2個月前
工程機械的挖掘機、裝載機等設備的金屬結構件、液壓部件加工，五金制品的管件、扣件、標準件切削，軌道交通的列車輪轂、軌道配件加工等，都需依靠切削液保障加工效率和產品品質。
展品覆蓋全品類，精準匹配行業需求：內飾產品涵蓋儀表板、座椅、車門內護板、智能中控、車內照明、聲學系統等核心部件，以及坐墊、安全座椅、內飾改裝等配套用品；外飾產品包含保險杠、車燈、汽車玻璃、輪轂、車身裝飾等總成及配套件，兼顧實用性與設計感。
同時，展會聚焦產業核心環節，集中展示內外飾模具、應用材料、原料化工及加工技術設備。
