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基于CreoSimulate的后轴头疲劳寿命分析及结构改进研究
摘要
后轴头是车辆悬挂系统不可或缺的部件之一，因为承受着车身的重量以及路面反作用力，所以其结构和材料都必须足够强度、刚度和耐用性。本文基于CreoSimulate软件对后轴头进行了疲劳寿命分析，并对其结构进行了改进研究，旨在提高后轴头的疲劳寿命和安全性。
首先，通过对后轴头结构的建模和加工制造分析，确定了其材料和工艺参数，采用ANSYSWorkbench软件进行有限元分析，确定后轴头的应力分布和疲劳寿命。结果显示，后轴头的疲劳寿命较短，需要进行结构改进。
接下来，我们对后轴头结构进行了优化设计，提出了三种不同的改进方案，包括加强材料、改变结构形式和调整焊接位置。通过模拟分析，比较了各种方案的效果，并选出了最佳方案。最终，我们成功地提高了后轴头的疲劳寿命，同时提高了其安全性能。
本研究的结果表明，结合CreoSimulate软件进行结构分析和优化设计可以为汽车零部件的设计和优化提供有效的指导和帮助，为汽车制造业的发展做出了贡献。
关键词：CreoSimulate；后轴头；疲劳寿命；结构优化。
Abstract
Therearaxleheadisanessentialcomponentofthevehiclesuspensionsystembecauseitbearstheweightofthebodyandtheroadreactionforce.Therefore,itsstructureandmaterialsmustbestrong,rigidanddurableenough.Inthispaper,basedontheCreoSimulatesoftware,thefatiguelifeoftherearaxleheadisanalyzedandthestructureisimprovedtoimproveitsfatiguelifeandsafety.
Firstly,thematerialandprocessparametersoftherearaxleheadaredeterminedthroughtheanalysisofmodelingandprocessingmanufacturing,andthefiniteelementanalysisiscarriedoutbyANSYSWorkbenchsoftwaretodeterminethestressdistributionandfatiguelifeoftherearaxlehead.Theresultsshowthatthefatiguelifeoftherearaxleheadisshortandneedstobeimproved.
Next,weoptimizethestructureoftherearaxlehead,proposethreedifferentimprovementschemes,includingstrengtheningmaterials,changingstructuralformsandadjustingweldingpositions.Bysimulatinganalysis,theeffectsofvariousschemesarecompared,andthebestschemeisselected.Finally,wesuccessfullyimprovethefatiguelifeandsafetyperformanceoftherearaxlehead.
TheresultsofthisstudyshowthatcombiningCreoSimulatesoftwareforstructuralanalysisandoptimizationdesigncanprovideeffectiveguidanceandhelpforthedesignandoptimizationofautomotiveparts,makingcontributionstothedevelopmentoftheautomotiveindustry.
Keywords:CreoSimulate;RearAxleHead;FatigueLife;StructuralOptimization.
一、绪论
后轴头作为车辆悬挂系统不可或缺的部件之一，直接关系到汽车的行驶稳定性和安全性。随着汽车发展的不断推进，消费者对汽车性能和安全性的要求越来越高，因此对后轴头的设计和优化提出了更高的要求。为了提高后轴头的疲劳寿命和安全性，本研究采用CreoSimulate软件对后轴头进行疲劳寿命分析，并对其结构进行改进研究，以提高其性能。
二、后轴头的疲劳寿命分析
1.后轴头建模
本研究采用CreoPa