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非公路用自卸车用离合器总成的有限元分析与优化设计随着城市化的不断推进和建设项目的蓬勃发展，非公路用自卸车在土方、矿山、建筑工地等领域的使用越来越广泛。
作为自卸车的核心部件之一，离合器总成承担着传递动力和控制变速的重要任务。
因此，对离合器总成进行有限元分析和优化设计，能够提高自卸车的工作效率和可靠性，降低故障率，满足用户的需求。
有限元分析是一种通过将连续体分割成有限数量的离散单元，借助计算机数值计算和仿真的方法，来模拟和分析工程结构的技术。
在离合器总成的有限元分析过程中，我们可以考虑以下几个主要方面。
首先，需进行材料力学分析。
离合器总成通常由摩擦盘、压盘、隔季盘、离心机械等零部件组成，各个零件之间的力学性能直接影响到整个总成的可靠性和寿命。
通过有限元模拟，可以对各个零件的应力、应变、变形等参数进行分析，确定材料的强度和刚度，并评估零件在工作过程中的可靠性。
其次，需进行动力学分析。
在离合器总成的使用过程中，由于发动机的旋转带动离合器盘与变速器输入轴之间的传动，会产生一定的振动和冲击。
这些振动和冲击会对离合器总成的性能和寿命产生重要影响。
通过有限元分析，可以模拟和分析离合器总成在不同工况下的振动和冲击响应，进而优化结构设计，改善离合器总成的动力学性能。
另外，需进行热传导分析。
在离合器总成的工作过程中，由于摩擦盘与压盘的摩擦和变速器输入轴的旋转，会产生大量的摩擦热。
这些热量需要及时散发出去，以保证离合器总成的正常工作。
有限元分析可以模拟和计算离合器总成中各个零件的温度场分布，通过调整结构参数和使用有效的散热措施，优化离合器总成的热传导性能。
在进行离合器总成的有限元分析的基础上，我们可以根据分析结果进行优化设计，以满足非公路用自卸车在不同工况下的性能需求。
优化设计可以包括调整结构参数、改变材料、优化摩擦材料与表面处理、改善散热结构等方面。
通过有限元分析和优化设计的相结合，可以提高离合器总成的传动效率、减轻结构质量、降低磨损和噪音，并增强离合器总成的可靠性和寿命。
三、变量化准静态优化分析一般来说，如果结构只受静态力，或受动态激励其频率在结构固有频率１／３之下的结构，可只做静１、准静态优化分析的概念所谓准静态方式，就是用动态分析的方法和技术，在一定条件下来研究结构的静态特性。
通常是依比为参数，在保证结构一定质量的前提下，确定具有理想刚度的布局。
２、准静态优化分析的应用例如在液压机机身设计中，要求机身结构具有用变量化准静态分析方法对其拓扑结构进行优化。
以钢板焊接结构液压机为例，若以板厚为设计目标函数： min f X ()=ρa j xjn∑ （１）—设计变量，j =1,2,...,n ； ρ—钢板材料密度；a j —厚度为x j 的钢板面积； u []—许用变形值；u j —厚度为有频率值。
例如，某单缸液压机上梁双横主筋板厚度及位置与低阶固有频率的关系，用准静态方法进行优化低阶振型示意图，同结构的静变形。
不断地改变横主筋板的厚度，就得到一条相应的上梁固有频率变化图５ 横主筋板位置与低阶固有频率曲线图ｔhat welded joints’ impact toughness and dynamic fracture toughness are affected by welded matching, zone and loading rate. It is not safe that designing welded joins with impact loading under traditional intensity theory. One should pay more attention to welded joints’impact toughness and dynamic fracture toughness. Key words: welded joints; impact loading; fracture toughnessStudy And Application On Driving Torque Of Internal Combustion EngineAbstract: Fluctuation of phase of single harmonic driving torque is studied, and the relationship between phase of single crankshaft harmonic torsion vibration and that of corresponding harmonic driving torque is described. When torsion vibration is calculating, the phase of driving torque must be taken into account. The approach using phase of crankshall harmonic torsion vibration to diagnose the individual cylinder fault is developed further.Key words: phase; torsion vibration; fault diagnosisStudy On The Dynamic Performance Test System Of Automotive SuspensionAbstract: This paper focuses on the function augment of the mechanism suspension performance test rig system by using computer to control transducer atomatically, The expanded system can meet the requirements of automotive suspension’s dynamic performance test. And the system identification theory is applied into the suspension’s modeling in order to simulate the suspension in random stimulus and in various inputs, so the suspension’s dynamic performance can be estimated systematically. It proves to be a more perfect dynamic performance test system of suspension.Key words: suspension; transducer; system identifitalion; dynamic performance; test rigＭａｃｈｉｎｅ Ｔｏｏｌ ＤｙｎａｍｉｃｓAnalysis Of Dynamic Characteristics For High-speed Spindle Double-rotors System On Nc Lathe Abstract: Ｔｈｅ ｎａｔｕｒａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆ ｔｈｅ ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ ＮＣ ｌａｔｈｅ ｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｍａｔｒｉｘ ｍｅｔｈｏｄfor the first time. According to the results, the spindle system can work safely and stably because its highest rotating speed is far below the first natural frequency of the system. At same time, the coupling stiffness of double rotors were figured out by the FEM, which provides a valid method for the similar problems.Key words: whole transfer matrix method; coupling matrix; supporting stiffness; natural frequency; main mode; FEMResearch On Kinematics Simulation Of High Speed And Precision Numerical Control Lathe Abstract: Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｖｉｒｔｕａｌ ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ，ｔｈｅ ｋｉｎｅｍａｔｉｃｓ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｔｈｅ ｈａｓ ｂｅｎ ｒｅａｌｉｚｅｄａｎｄ ｔｈｅ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｑｕｉｃｋｌｙ ｌａｔｈｅ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｐｒｏｖｉｄｅｄ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｅｒ ｃｏｕｌｄｎｏｔ ｏｎｌｙ ｏｂｓｅｒｖｅ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｄｙｎａｍｉｃ ｄｉｓｐｌａｙａｎｄ ｍｏｖｅｍｅｎｔ ｃｏｕｒｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｌａｔｈｅ ｉｎ ｔｈｅ ｖｉｒｔｕａｌｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅ ｂｕｔ ａｌｓｏ ｆｏｒｅｃａｓｔ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｐｒｏｂｌｅｍｓ ｗｈｉｃｈ ａｐｐｅａｒ ｐｏｓｓｉｂｌｙ ｄｕｒｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ ｂｅｆｏｒｅｐｒｏｔｏｔｙｐｅ ｗｉｌｌ ｂｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄ， ａｓｓｕｒｅ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆｄｅｓｉｇｎ ｓｃｈｅｍｅ， ｓｈｏｒｔｅｎ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄｒｅｄｕｃｅ ｐｒｏｄｕｃｔ ｃｏｓｔ．Key w ords: ｍｕｔｉｌ－ｂｏｄｙ ｋｉｎｅｍａｔｉｃｓ； ｖｉｒｔｕａｌ ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ；ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｌａｔｈｅ； ｋｉｎｅｍａｔｉｃｓ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎMechanical Structural Staticl/Dynastic Optimization Design Based On Finite Element Analysis Abstract: Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｓｔａｔｉｃ／ｄｙｎａｓｔｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｄｕｃｔ ｉｓ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｉｔｓ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ．Ｖａｒｉａｔｉｏｎａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｓｔａｔｉｃ／ｄｙｎａｓｔｉｃ ｄｅｓｉｇｎ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｗｈａｔ ａｒｅｕｓｉｎｇ ｑｕａｓｉ－ｓｔａｔｉｃ ｖａｒｉａｔｉｏｎａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｔｏ ｉｎｃｒｅａｓｅｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ａｎｄ ｉｎｔｅｎｓｉｏｎ ｏｆ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ； ｉｍｐｒｏｖｅｓｄｙｎａｓｔｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｙｓｔｅｍ ｂｙｄｉｖｉｄｉｎｇ ｉｔ ｉｎｔｏ ｅｌｅｍｅｎｔ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｔｈｅｍ；ｏｂｔａｉｎｓ ｃｏｍｂｉｎｅ－ｓｕｒｆａｃｅ－ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｆｏｒ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｍａｃｈｉｎｅ．Key words: ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ； ｖａｒｉａｔｉｏｎａｌ ｄｅｓｉｇｎ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ； ｓｔａｔｉｃ／ｄｙｎａｓｔｉｃ； ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎOptimized Design Of The Industrial Crystallier Propeller’s Structure Base On CFDAbstract: The structure of industrial crystallier propeller has been analyzed. The influence rule of structural parameters on the flow field is ｓｅａｒｃｈｅｄ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ・ ０９ ・。
重卡离合器压盘热应力有限元分析与改进张凡;鲍际平【摘要】针时某公司生产的Ф430干式膜片弹簧式离合器,为解决其在使用中出现的压盘变形、烧蚀和开裂等导致部分零件提前失效的问题,采用有限元软件ABAQUS,根据起步时压盘的客观工况进行了热应力耦合仿真分析,并依据分析结果提出了空气冷却式压盘改进方案.结果表明,改进后的压盘在减轻质量的同时增加了压盘的刚度和强度,提高了压盘的工作性能.【期刊名称】《林业机械与木工设备》【年(卷),期】2011(039)004【总页数】4页(P23-26)【关键词】离合器压盘;有限元;热应力分析;优化改进【作者】张凡;鲍际平【作者单位】北京林业大学工学院,北京,100083;北京林业大学工学院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】TH133.4离合器是汽车传动系统中的一个重要部件，其直接影响汽车的正常运转和行驶安全。
压盘是离合器的主要零件之一，在滑磨状态下其摩擦片和压盘之间产生滑磨功导致的热应力对离合器性能有很大影响。
由于压盘的热应力受瞬时温度场的影响且压盘本身形状也比较复杂，所以根据传统理论计算该类热传导问题比较困难。
随着计算机技术的发展，有限元分析方法在汽车行业的应用越来越广泛，很多学者对如何进行压盘热应力的分析进行了大量的研究。
其中，张铁山等人建立了压盘的有限元模型，并根据台架温度测试的实际结果施加温度载荷以模拟客观工况；林世裕等人从滑磨功的角度出发，采用ANSYS软件分析了离合器的应力场；张卫波等人分析了离合器压盘工作时应力场对变形的影响；邢预恩等人通过将热流密度作为边界条件，采用通用分析软件来求解应力场；曲艳阳等人提出了综合考虑热传导、热对流对离合器压盘应力场影响的分析思路。
目前，研究人员对压盘热应力分析还存在一些问题。
在没有说明边界条件是如何得到的情况下，直接给出边界条件进行分析探讨，无法合理说明压盘损坏的原因；对于离合器的优化设计也限于局部的结构优化和拓扑优化，没有一定的理论支持，也没有对优化效果进行分析评估。
一种基于有限元强度分析的半挂车结构改进方法王卫清【摘要】用有限元计算方法对某型半挂车主纵梁的强度进行了分析计算. 通过有限元仿真计算,提出了在进行局部加强的同时,采用降低腹板高度,使用细而密的横梁结构的优化方案,能够解决对原来结构的局部应力集中现象,确保半挂车的结构强度.【期刊名称】《中原工学院学报》【年(卷),期】2010(021)005【总页数】3页(P70-72)【关键词】半挂车;主纵梁;有限元;结构【作者】王卫清【作者单位】泰州机电高等职业技术学校,江苏,泰州,225300【正文语种】中文【中图分类】U462.2+2在目前货物公路运输方式中，半挂车以其方便、快捷、高效的特性得到使用单位的青睐，并在货物运输中的比例逐渐增大.由于我国存在着超载情况多、运行路况参差不齐等因素，同时目前我国半挂车的生产厂家生产质量水平不一，严重影响了半挂车的行车安全.从技术设计上分析，确保半挂车的强度［1］，是行车安全的重要手段之一.对半挂车主结构的强度分析方法也不尽相同.传统上使用经验公式进行设计或者质量问题分析，而近年来随着有限元软件的发展，越来越多的车辆采用有限元法进行结构强度设计.在应用有限元法的时候，有的文献把半挂车车架称为对称结构，因此只对单侧梁进行计算［2］，而以整车架进行有限元计算的则更为常见［3－4］.本文就某型40T半挂车强度计算，运用有限元计算软件ANSYS，用整车架方法进行静载荷分析计算，以发现应力薄弱点，对半挂车设计进行改进.在本次计算中，应用PRO／ENGINEER软件建立半挂车车架模型，将其导入ANSYS后，对模型进行单元划分.在模型建立过程中，在不影响计算精度的前提下，对伸出横梁部位进行简体处理，对微曲梁进行取直化，并在约束和承载处建立对应的平台以简化计算.经过比较，采用SHELL63单元（见图1）进行网格划分.所有的约束都以面约束进行处理，载荷也以对相应面施加均匀载荷的形式进行处理.车架材料采用16Mn低合金结构钢，具体力学参数为：弹性模量：210GPa；泊松比：0.3；密度：7.85×10－6kg／mm3；强度极限：550MPa；屈服极限：350MPa.考虑到不同的运行路况对车架的冲击，以载荷系数为2.5进行计算分析.通过PRO／E建立包括2根主纵梁、16根横梁组合构成的半挂车车架.根据车架受力情况.在牵引销座、轮胎座等支撑部位施加约束，如图2所示.应用整车架方法并以设计装载量装载进行计算，根据不同的装载工况，分别计算均载以及当装载部位为车架中前部、中部、中后部时的最大应力，以模拟半挂车在不同情况下对牵引销、轮胎部位的最大应力.考虑各种运行及装载工况下的最大应力仿真计算结果如表1所示.从表1可以看出，不同装载工况下最大应力计算结果分别为249.2MPa、490.0MPa、496.4MPa、122.4MPa.中前部和中部承载对应的最大应力部位在下翼板与牵引销座连接处，中后部对应的最大应力部位在纵梁下翼板后部与悬架支点接触处.不同的装载工况对车架的最大应力是不同的，其中装载在中部及中前部对车架应力影响最大.如果考虑到急转弯、急刹车、扭转等不同的运行情况，对车架影响最大的运行工况为扭转工况，最大应力位于车架纵梁下翼板与牵引销座处，达到496MPa.为了降低车架受到的应力，对局部应力薄弱部位进行加强，通过不同的改进方法并进行有限元仿真计算，有如下结果：（1）单纯地进行局部加强的方法并不能有效减小最大应力，同时有可能使受力更加恶化；（2）加大牵引销座与车架结构的接触面积，可以适当减小最大应力，但是仍然超过纵梁的屈服极限；（3）考虑到车架重量的因素，把主纵梁的腹板高度适当减小，同时增大牵引销座的接触面积，并采用细密横梁结构，可以在适当地减小车架重量的前提下，极大地减小最大应力.计算表明，在路面上受到严酷的路面不平等因素造成的车架扭转情况下，车架受到的应力最为严酷，在未进行改动前其静止状态应力可达到496MPa；而把主纵梁的腹板适当减小高度，同时增大牵引销座的接触面积，并采用细密横梁结构后，最大应力仅仅为291 MPa，远小于材料的屈服极限，如图3、图4所示.由于计算是以动载荷系数为2.5进行分析的，同时又考虑到各种极限装载及运行工况，因此仿真计算的余度很大.同时本次计算分析说明，为减小半挂车主纵梁的局部应力，应该在对局部构件加强的同时，对车架横梁结构进行改进，减小腹板高度并采用细而密的构架结构，能有效地降低局部强度应力集中现象，保障半挂车的结构强度.【相关文献】［1］刘华民.半挂车质量问题简析［J］.商用汽车，2003（7）：80－81.［2］朱永强.仪垂杰.低货台半挂车右主纵梁有限元分析［J］.专用汽车，2002（1）：5－6. ［3］巢凯年.有限元软件计算客车骨架强度［J］.四川工业学院学报，2001（1）：23－25. ［4］林程，陈思忠，吴志成.重型半挂车车架有限元分析［J］.车辆与动力技术，2004（4）：23－27.。
变速器壳体密封性的有限元分析与优化作者：陈一峰来源：《时代汽车》2020年第08期摘要：本文通过某变速器在路试过程中出现壳体漏油渗油现象，对问题分析后，使用Hyperworks和Abaqus软件对壳体进行有限元分析，计算出壳体结合面的间隙，找出渗油的原因。
并给出优化变速器壳体结合面密封性能的多种方法，为提高变速器密封性能提供了参考。
关键词：变速器;渗油;结合面;密封;优化1 引言变速器润滑油在整个变速器中有着不可或缺的作用，润滑油用于变速器内部的齿轴、轴承等零部件以减少摩擦，主要有润滑、冷却、抗腐蚀防锈、清净冲洗、动能传递、密封和应力分散缓冲等作用。
因此，一旦在变速器工作过程中发生润滑油的泄漏，变速器在工作状态中的性能将受到影响，甚至会产生因润滑不良而齿轮抱死等故障，从而导致行车的安全性问题。
因此，变速器的密封性也是变速器壳体设计中的重要指标之一。
绝大多数整车厂对此也有严格的考核标准。
2 变速器壳体结合面密封性能有限元分析2.1 问题描述某项目的变速器在pt耐久的试验中发现变速器壳体有漏油渗油现象，经过使用荧光剂，可以判断漏油位置如图1所示（图中绿色荧光剂部分）。
因此，对壳体的结合面进行了有限元密封性分析，找出漏油的具体位置并对壳体密封面行进有效的优化，以改善密封效果。
2.2 接触应力计算的有限元基础假设主动轮为弹性体A，从动轮为弹性体B。
A和B在相互接触的地方有许多接触点对，在外载荷{PA}和{PB}的作用下，产生了位移{UA}和{UB}。
根据有限元基本理论可得到平衡方程：[KA]{UA}={PA}+{RA} （1）[KB]{UB}={PB}+{RB} （2）其中，[KA]、[KB]為A，B的整体刚度矩阵;{UA}、{UB}为A，B的节点位移向量;{PA}、{PB}为A，B的整体外载荷向量;{RA}、{RB}为A，B的接触力向量。
当A，B材料、单元类型、外载荷条件确定后，上式中的[KA]、[KB]、{PA}、{PB}就已知了，但是有{UA}、{UB}、{RA}、{RB}4个未知量，只有方程（1）和方程（2）两个方程无法解出，所以要补充接触点对的接触连续条件。
基于经典工况下电机壳体静强度分析与结构改进近年来，随着工业化的快速发展，电机在生产和生活中的应用越来越广泛。
作为电机的重要组成部分，电机壳体直接影响到电机的性能和安全性。
因此，对电机壳体的静强度进行分析和结构改进具有重要意义。
首先，为了保证分析的准确性和可靠性，我们需要建立适当的数学模型。
对于电机壳体来说，我们可以将其视为一个承载结构，受到机械载荷的作用。
在经典工况下，电机壳体承受的主要载荷有外部机械载荷和内部磁场力。
外部机械载荷包括振动、冲击和静载荷等，内部磁场力由于电机工作时产生的磁场引起。
通过合理假设和数学方法，我们可以得到电机壳体在静强度方面的基本方程。
然后，我们可以利用数值模拟方法进一步求解电机壳体的静强度。
通过将电机壳体离散化为有限元素，应用有限元分析软件，可以计算出电机壳体的应力和变形等相关参数。
通过对不同情况下的静强度进行分析，我们可以找出电机壳体存在的问题和缺陷，为后续的结构改进提供依据。
在分析的基础上，我们可以进行电机壳体结构的改进。
根据分析结果，我们可以对电机壳体的材料和结构进行优化。
例如，选择更高强度的材料或合理设计结构形式，以提高电机壳体的强度和刚度。
此外，我们还可以采取其他措施，如增加加固肋和加强梁等，来进一步加强电机壳体的静强度。
最后，为了验证改进效果的可靠性，我们可以进行实验验证。
通过制作改进后的电机壳体样品，并在特定工况下进行加载试验，可以检测电机壳体的静强度和性能是否满足设计要求。
根据实验结果，我们可以进一步优化和调整设计，以达到最佳的静强度和结构性能。
综上所述，基于经典工况下电机壳体静强度分析与结构改进是一项重要的工作。
通过建立数学模型、采用数值模拟和实验验证的方法，可以逐步提高电机壳体的静强度和结构性能，为电机的长期稳定运行提供坚实的保障。
