某型轎車(chē)轉(zhuǎn)向節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析(文件)
【正文】 流程如下：（1） 創(chuàng)建載荷工況（2） 設(shè)置載荷組合運(yùn)算的參數(shù)（3） 對(duì)載荷工況進(jìn)行運(yùn)算（4） 顯示和存儲(chǔ)運(yùn)算結(jié)果等 轉(zhuǎn)向節(jié)的疲勞分析計(jì)算轉(zhuǎn)向節(jié)想要在POST1進(jìn)行疲勞分析，必須先進(jìn)行應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算。上述是經(jīng)過(guò)900000次循環(huán)，表示經(jīng)過(guò)900000次循環(huán)次轉(zhuǎn)向節(jié)沒(méi)有損壞，依然滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。通過(guò)分析也可以看出有限單元法是當(dāng)前工程技術(shù)領(lǐng)域中最常用最有效的數(shù)值計(jì)算方法，已成為現(xiàn)代工程技術(shù)中不可或缺的重要組成部分[19]。 老師和同學(xué)們給了我很大的幫助和鼓勵(lì)每當(dāng)我遇到困難時(shí)。 光陰如梭，轉(zhuǎn)眼之間，美好的大學(xué)四年生活即將結(jié)束，我感慨萬(wàn)千，借此機(jī)會(huì)，我要感謝學(xué)校，感謝親人，感謝四年來(lái)教過(guò)和幫助過(guò)我的老師，感謝四年來(lái)幫助過(guò)我的同學(xué)，祝福他們身體健康，天天開(kāi)心！參考文獻(xiàn)[1] (下冊(cè))[M].北京::1020.[2] 陳黎卿，譚繼錦，[J]..(11)2022.[3] 詹友剛. Pro/ENGINEER機(jī)械設(shè)計(jì)教程[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 2011：61199.[4] 鄭文緯 [M].北京：，1995：6667..[5] 韓秋實(shí) [M]. ：125127.[6] [M]. 北京：:168172.[7] 尚小江,邱峰,[M].北京：:4756[8] [M]. 陜西::8687.[9] [M].北京::5255.[10] [M].北京：:4447.[11] （Ⅰ）（Ⅱ）[M].黑龍江：：68122.[12] 4 版[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2007:7786.[13 ] [M].北京：:46256.[14] [M].北京：：8894.[15] 張朝暉 .[M].北京:：7779.[16][M].北京::6577.[17] [M].北京：:125127.[18] [M].北京：:9297.[19] [M].北京：:145148.[20] 馮美斌,李滿(mǎn)良,[J].(5):293125。另外我們運(yùn)用ANSYS軟件，對(duì)不同工況進(jìn)行分析求解，到最后ANSYS軟件老是不能顯示圖形結(jié)果，這時(shí)多虧了仇老師，經(jīng)過(guò)他的悉心指教，圍繞我多日的難題才得以解決。致 謝 我此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是某型轎車(chē)轉(zhuǎn)向節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析，要完成這個(gè)論文需要很多方面的知識(shí)，比如汽車(chē)構(gòu)造、汽車(chē)?yán)碚摷坝邢拊闹R(shí)，另外，由于轉(zhuǎn)向節(jié)的三維實(shí)體模型需要在Pro/E軟件中建立，所以在懂的前面這些基礎(chǔ)理論的基礎(chǔ)上，還要學(xué)習(xí)運(yùn)用PRO/E軟件進(jìn)行三維建模及運(yùn)用ANSYS軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)有限元分析的知識(shí)。在對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)進(jìn)行有限元分析時(shí)，考慮了轉(zhuǎn)向節(jié)的三種危險(xiǎn)工況：緊急制動(dòng)工況、側(cè)滑工況和越過(guò)不平路面工況，且按汽車(chē)滿(mǎn)載時(shí)分別進(jìn)行分析[17]。(1) 輸入N—S曲線(xiàn)；(2) 提取最大的應(yīng)力節(jié)點(diǎn)位置；(3) 任意選取一點(diǎn)應(yīng)力位置，從數(shù)據(jù)中提取應(yīng)力值；(4) 存儲(chǔ)這一應(yīng)力值；(5) 設(shè)立應(yīng)力循環(huán)次數(shù)；(6) 進(jìn)行循環(huán)計(jì)算，； 導(dǎo)出結(jié)果(7) 分析數(shù)據(jù)；從上述導(dǎo)出的結(jié)果可以看出，轉(zhuǎn)向節(jié)的疲勞強(qiáng)度系數(shù)都是小于1，根據(jù)疲勞損傷積累原理可以知道當(dāng)疲勞強(qiáng)度系數(shù)大于1時(shí)，轉(zhuǎn)向節(jié)會(huì)發(fā)生破裂失效。這就是我們要研究的載荷工況組合的概念[16]。其中邁因納定理使最具有代表的[15]。在疲勞損傷積累理論中如果零件所受應(yīng)力超出疲勞極限范圍時(shí)，會(huì)對(duì)對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)造成永久的損傷，并且這種損傷是不可修復(fù)的且可以一直積累的；當(dāng)損傷程度超過(guò)積累的臨界值時(shí)，轉(zhuǎn)向節(jié)將發(fā)生不可修復(fù)永久性的破壞，這就是疲勞損傷原理的積累理論。需要注意的是在A(yíng)NSYS軟件中要注意單位的統(tǒng)一，在本次設(shè)計(jì)中，我使用的均為國(guó)際單位。因此，該轉(zhuǎn)向節(jié)的強(qiáng)度是足夠的。 越過(guò)不平路面工況轉(zhuǎn)向節(jié)受力簡(jiǎn)圖 越過(guò)不平路面工況轉(zhuǎn)向節(jié)應(yīng)變?cè)茍D 越過(guò)不平路面工況轉(zhuǎn)向節(jié)應(yīng)力云圖 越過(guò)不平路面工況轉(zhuǎn)向節(jié)變形圖 計(jì)算結(jié)果分析由上述應(yīng)力云圖。M 側(cè)滑工況下轉(zhuǎn)向節(jié)受力簡(jiǎn)圖將建立起來(lái)的有限元模型在A(yíng)NSYS中進(jìn)行有限元分析，所得出來(lái)的轉(zhuǎn)向節(jié)應(yīng)變?cè)茍D[13]。如上假設(shè)，汽車(chē)向右側(cè)滑，此時(shí)，右轉(zhuǎn)向節(jié)所承受的彎矩大于左轉(zhuǎn)向節(jié)所承受的彎矩。,此時(shí)，前軸載荷為： （32）其中為汽車(chē)滿(mǎn)載時(shí)總重量（N），為地面附著系數(shù)。對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)進(jìn)行有限元分析時(shí)就按照汽車(chē)滿(mǎn)載時(shí)的這三種工況進(jìn)行，且在有限元模型上加力時(shí)，力應(yīng)該分別加在轉(zhuǎn)向節(jié)安裝軸承處的近似中心位置。 車(chē)輪受垂直力作用（2）車(chē)輪受側(cè)向力的作用考慮車(chē)輪轉(zhuǎn)向或側(cè)滑時(shí)，車(chē)輪受側(cè)向力作用。 轉(zhuǎn)向節(jié)有限元模型建立 單元類(lèi)型和有限元網(wǎng)格劃分采用體劃分的形式，用solide92四面體單元對(duì)轉(zhuǎn)向節(jié)進(jìn)行網(wǎng)格劃分[7]，劃分之后得到的節(jié)點(diǎn)數(shù)和單元數(shù)見(jiàn)表31。 轉(zhuǎn)向節(jié)與前軸的連接方式及轉(zhuǎn)向節(jié)的靜載受力簡(jiǎn)圖 作用在轉(zhuǎn)向節(jié)上的靜載 由轉(zhuǎn)向節(jié)的靜載受力簡(jiǎn)圖可以看出，轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸圓角處所承受的彎矩為： （31） 式中：—前軸靜重； —靜載時(shí)單個(gè)前輪的法向反作用力； —前輪支反力中心到軸頸圓角處距離，本文中L=。在A(yíng)NSYS軟件中進(jìn)行求解時(shí)，約束加在兩個(gè)主銷(xiāo)孔位置，限制它們的所有自由度。綜上所述，簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)向節(jié)模型之后。芯軸和主銷(xiāo)孔軸線(xiàn)是不垂直的，它們傾斜的角度取決于前輪定位的主銷(xiāo)內(nèi)傾和前輪外傾的大小[3]。主銷(xiāo)的兩端用端蓋封住，以防止泥污進(jìn)入。為了減少磨損，在轉(zhuǎn)向節(jié)的兩個(gè)銷(xiāo)孔內(nèi)壓入青銅襯套，襯套上切有潤(rùn)滑油槽，可用潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑。左右轉(zhuǎn)
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