本站原创摘 要 ：针对某车型麦弗逊式前悬摆臂轴套耐久试验中开裂的现象,利用Adams/Car建立前悬架模型,求出4种经典静载工况下的轴套受力并以此进行判断,同时基于多体求解的轴套受力,利用有限元法进行应力分析加以验证,确定开裂原因,为后期结构优化提供参考.
关 键 词 ：橡胶轴套； 载荷； 耐久性
中图分类号：U463.32文献标志码：B
0引言
某试验车在道路耐久试验中,前悬摆臂前轴套出现开裂,轴套开裂示意见图1.为查找引起轴套开裂的原因,利用多体仿真方法模拟系统结构和工作环境,求解轴套受力,并依此为后续结构改进提供参考.（a）实物示意（b）模型示意图 1轴套开裂示意
2分析结果和验证
求解完成后,可在PostProcessor环境中查看和输出结果.摆臂前轴套在各工况下受力见表3.为检验载荷的准确性,利用有限元法将载荷施加在轴套上,查看其受力情况是否与试验结果一致.由于橡胶本构模型较多,对试验参数要求较多且计算量巨大,耗费时间长.为节省时间,同时考虑到当前结构和材料对于应力集中区域的影响远小于结构和载荷,在此,采用橡胶轴套经验弹性模量.采用四面体单元建立衬套的有限元模型,轴套径向开孔的接触面建立接触,约束轴套外筒的六向位移,对内筒进行加载.用Abaqus进行计算,轴套的应力分布云图见图6.摆臂轴套应力集中出现在橡胶与摆臂外筒连接处的倒角边缘,与轴套实际开裂的位置一致.
3结束语
基于多体系统动力学理论,应用Adams/Car构建麦弗逊悬架模型,对摆臂轴套进行动力学仿真分析,可以得到相关工况载荷值.经有限元分析验证,摆臂轴套应力集中位置正是出现开裂的位置,为后续结构改进提供参考.