后桥壳模型疲劳预测的有限元分析[外文翻译].doc

后桥壳模型疲劳预测的有限元分析
M.M. Topac1, H. Günal2, N.S. Kuralay1
(1、多库兹•埃尔鲁大学机械工程学院工程系，土耳其 伊兹密尔 波诺瓦35100)（2、EGEEN公司，土耳其 伊兹密尔 皮拉巴萨 35060)
摘要：在进行汽车后桥壳模型垂直疲劳测试时，提前疲劳破坏主要出现在预期的负荷周期。在测试中，裂纹主要来源于试样上的同一区域。构建一个精密的桥壳CAD模型来检测疲劳原因。桥壳材料力学特性也通过拉力测试确定。运用这些数据，可以用有限元法进行压力和疲劳分析，得出最初疲劳断裂处和首次断裂前的最小负载周期数。对比实验结果和分析，提出设计改进方法来增加桥壳的疲劳寿命。
关键词：后桥壳；集中压力；疲劳；有限元分析
文章历史：2008年8月14日收到；2008年9月12日接受；2008年9月26日网上登载
1.简介
由于自身的高负载能力，直轴车桥广泛运用于重型商用车[1]。直轴车桥的构造如图1所示。在汽车使用过程中，由路面不平引起的动态力产生的动态作用会导致汽车的主要承载部件桥壳的疲劳损坏。这对于桥壳抵御疲劳破坏来满足预期使用寿命至关重要。在大批量生产前，需要进行如图2所示的垂直疲劳测试以确定

图1　商用汽车的后轴譆@赛br>动态垂向力下的后桥壳模型的负载能力和疲劳寿命。在测试中，由液压执行器提供加在标本上的预定垂直载荷至发生最初疲劳裂纹。按评判标准，桥壳模型必须能抵御N= 载荷循环而不产生疲劳破坏。在对如图3所示的不对称桥壳的垂直疲劳测试中，一些样本的最早疲劳裂纹出现在这个载荷期限之前。可得出不发生疲劳破坏的最小负载周期是 。测试中，裂纹最初出现在班卓琴形过渡区E1和E2 。提前疲劳的例子见图4。