基于有限元方法的某货车传动轴优化设计开题报告

1. 研究目的与意义

传动轴是万向传动装置的传动轴中能够传递动力的轴。

它是一个高转速、少支承的旋转体，因此它的动平衡是至关重要的。

传动轴是由轴管、伸缩套(伸缩花键)和万向节组成,分段式须加中间支承。

2. 课题关键问题和重难点

2.1关键问题：（1）传动轴参数的确定，如传动轴结构的确定，轴径的大小，材料的选择：传动轴相关参数的确定是本次毕业设计的前期主要工作，如选择不当，会造成活期工作的极大困难；（2）货车传动轴有限元分析：本次毕业设计的主要创新点是采用有限元分析的方法，根据有限元分析结果对传动轴提出优化方案。

因此，有限元工具选用是否适当，在分析过程中是否正确将影响到总体优化方案的合理性及可行性。

2.2难点：（1）利用仿真软件ansys对传动轴进行刚度、强度仿真分析：对于ansys软件操作的不熟练，轴上零件受力情况较为复杂，在计算机软件当中对受力情况进行仿真，难度较大。

3. 国内外研究现状（文献综述）

3.1 传动轴的功用传动轴是汽车传动系中传递动力的重要部件，它的作用是与变速箱、驱动桥一起将发动机的动力车轮，使汽车产生驱动力，一般由高抗扭、抗弯的空心碳钢钢管制成。

传动轴的工作条件很恶劣，汽车行驶时，由于悬架变位，变速器与驱动桥的相对位置不断变化，使传动轴与变速器间存在相对轴向位移。

汽车在起步、加速和制动时，传动轴要承受很大的扭矩。

4. 研究方案

（1）选择传动轴的类型，确定传动轴的结构，计算传动轴的设计尺寸；根据整车结构及设计要求，选择传动轴类型，参考相近车型传动轴的结构形式，确定本次设计传动轴的结构； （2）进行三维建模；根据确定的传动轴结构及尺寸，利用UG软件建立三维模型；（3）有限元优化分析，利用Ansys等分析软件，直接运用计算机技术对建立的传动轴三维模型进行刚度、强度等分析及优化，最终得到优化结果。

需提供资料：汽车整车设计参数；

5. 工作计划

毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料,撰写开题报告。

第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。

英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。