重载汽车传动轴的拓扑优化与轻量化设计

来源期刊：机械设计与制造2020年第11期

论文作者：魏春梅 杨畅

文章页码：289 - 588

关键词：传动轴;拓扑优化;轻量化设计;Ansys;

摘    要：对重载汽车传动轴的凸缘叉、花键轴叉及万向节叉等零部件进行了结构优化设计。首先在Creo软件中建立零部件的三维模型,使用ANSYS Workbench软件对其进行结构静力学分析,得到危险截面与实际应用中发生断裂的部位一致,且模型质量与实物称重吻合,完成三维模型的校正。然后采用变密度法对模型进行结构拓扑优化分析,根据分析结果,对其结构形状进行消减和尺寸优化,并对优化后的零部件进行了校核。结果表明,应用拓扑优化设计方法,可以有效降低零部件的质量,实现汽车传动轴轻量化设计目标。