驱动桥壳是汽车上的主要承载件和传力件，汽车正常行驶时，驱动桥壳将承受车轮传来的路面反作用力和力矩，并经悬架传给车架。强度分析将针对驱动桥壳的4种典型工况进行应力和变形分析。将桥壳复杂的受力状况简化成2.5倍冲击载荷、最大牵引力、最大制动力和最大侧向力4种工况进行计算校核，校核的参数为车桥设计者的初步设计和计算提供了方便。主要以某重型商用车驱动桥壳为研究对象，利用UG建模功能，然后导入Ansys Workbench中进行网格划分，确定加载和约束等边界条件，利用Ansys求解器进行有限元分析计算，验证其有效性和实用性，最后根据有限元分析结果采用多目标驱动的方式，在Workbench中进行优化设计，从中选择最优的解决方案，提高驱动桥壳的开发周期。
      某重型牵引车后驱动桥壳的三维模型，由中段和左、右半轴组成，其特点是左右属于不对称状态。该牵引车后桥采用双桥形式，在实际的运动过程中，不同的运动状态，桥壳的受力情况相差很大。主要对桥壳的4种工况进行分析，分别是2.5倍冲击载荷工况、最大牵引力工况、最大制动力工况和最大侧向力工况。汽车在不平路面上高速行驶时，后桥壳除承受静止状态下那部分载荷外，还承受附加的冲击载荷。
      桥壳在冲击载荷时受力分析简图，此时，后桥壳垂向载荷通常取为满载静止时所承受载荷的2.5倍，即式中，G：为汽车满载静止于水平路面时后驱动桥的最大载荷，K为动载荷系数，对载货汽车紧急制动时，可不考虑侧向力。紧急制动时后驱动桥壳的受力分析简图。后桥内、外车轮所承受的垂向负荷F为当汽车所承受的侧向力达到地面给轮胎的侧向反作用力的最大值(即附着力)时，汽车处于侧滑的临界状态，侧向力一旦超过侧向附着力，汽车则侧滑。汽车向右侧滑时的受力分析如图，分别表示地面对后驱动桥内、外驱动车轮的侧向反作用力，Fzr、Fza分别表示侧滑时内、外驱动车轮的支撑反力。当汽车处于侧滑状态时，汽车向右侧滑时的受力分析。此时，地面给后桥内、外驱动车轮所承受的垂向力Fzt、Fz分别为式中，动桥的载荷Gz为汽车满载静止于水平路面时后驱反作用力Fvt上述地面给内、外驱动车轮的侧向Fv。

                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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