载重货车驱动桥壳谐响应分析

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驱动桥壳是汽车上主要零件之-，起着支撑汽车荷重的作用，并承受由车轮传来的路面反力与反力矩；同时，它又是主减速、差速器、半轴的装配基体-1。合理设计驱动桥壳，使其具有足够的强度、刚度和动态特性，将有利于降低动载荷，提高汽车行驶平顺性和操纵稳定性121。

针对某载重货车驱动桥壳板簧周围出现了裂纹 ，为避免事故的发生，在桥壳的结构改进设计中除考虑静力学外，还需分析桥壳的动态特陛，研究其共振特陛。使用有限元分析软件ANSYSWorkbench对该驱动桥桥壳进行模态与谐响应分析，研究驱动桥壳在简谐载荷作用下的动态响应，从理论角度揭示桥壳的振动特性，并针对桥壳共振破坏问题提出了桥壳的改进方案，为桥壳的振动分析和结构参数优化提供理论指导。

2谐波激励响应理论谐响应是用于分析结构在承受-个或多个同频率的正弦简谐载荷作用下，确定系统稳态响应的-种技术。分析的目的是计算出结构在几种频率下的动力响应，并得到-些频率响应曲线，使设计人员能预测结构的模态参数，从而验证其设计能否成功地克服共振、疲劳等其他受迫振动引起的有害结果131。由动力学理论可知系统在间谐载荷作用下的运动方程为： c K Fsintot 1方程1的解由该方程的齐次方程的通解加上该非齐次方程的任-个特解组成。按常微分方程理论，求解该运动微分方程得到式1完整的解为： 埘f%c。sodt4Xofxo sintof 1来稿日期 ：2012-l1-l7基金项 目：贵州省工业攻关项目黔科合 GY字20103013作者简介：李惠林，1976-，女，贵州人，博士，副教授，主要研究方向：汽车及零部件设计周兵兵，1988-，男，贵州人，硕士研究生，主要研究方向：汽车及零部件设计

106 机械 设 计 与 制造No.9Sept.201 3最终实现整个系统的搭建。系统总体结构框架，如图4所示。

4协同设计系统开发过程桥式起重机的接口拈开发阶段，协同设计时，不同用户对同-部件进行设计过程中，常常会出现数据处理混乱、信息交互冲突，本平台通过对rrP接口函数开发，确定多工作站并行工作模式 ，创建了用户开发权限拈，使用户具有对指定部件的设计权限15-61。在平台结构构建中，以行业的设计标准和经验为前提，综合运用建模最大化原则、自顶向下参数化建模技术对桥式起重机进行设计 。桥式起重机的参数化建淖段，在零件的可重用性设计和配置设计原则的基础上，建立零件特征汇总表，将模型的重量、密度、材料 、图号 、数量等属性同三维软件参数表进行匹配，实现全息建模。平台前期开发以 160t通用桥式起重机金属结构为模板，包括桥架和附属结构两个部分，其中桥架有主梁、副主梁、端梁、轨道等 37个零部件，附属结构有司机室、司机室框架、平台、栏杆、电缆滑架等41个零部件，每个零部件均有对应的参数表、参数设置界面、三维模型、工程图以及模型驱动和工程图调整拈。桥式起重机的PDM管理拈的开发，通过构建虚拟电子库，实现设计信息的实时传递，设计模型的下载更新。

桥式起重机基于 PHP服务拈的开发阶段，Web服务器在网络中为实现信息发布、资料查询、数据处理等诸多应用搭建的基本平台。利用 WampServer 5集成环境 ，在 windows下安装Apache、Mysql、PHP集成服务器软件，构建 PHP开发运行环境。

配置htpd.conf、PHP.ini文件，为多客户协同设计搭建客户端下载平台，使在线协同设计网络化。

5结论以桥式起重机为例建立了三维设计数据在线交互系统和零部件的参数化信息模型，整理了部件的拓展参数，由业内准则确定合理的参数关系；依托数据库技术、参数化技术开发参数设置、模型驱动、工程图调整程序；以部件为单位，合理设置权限，实现对用户的访问控制和冲突消解；采用基于消息的协同设计方法，保持多客户端、主服务器、多工作站实时通讯和三方之间混合信息的在线实时交流；创建ftp站点，开发上传下载拈，构建Web服务器开发网站发布客户端软件，采取事务处理机制和锁机制，在数据在线传输的同时保证了客户信息的安全性，实现了在线协同设计。