[發明專利]一種變速箱殼體的強度分析方法

在審

• 申請號: 202210849508.3
• 申請日: 2022-07-19
• 公開（公告）號: CN115310222A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 王雄;黃鳳琴;李相旺;李欣;劉安旗
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團股份有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/23;G06F111/04;G06F119/02;G06F119/14
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 甄偉軍

1.一種變速箱殼體的強度分析方法，其特征在于，所述方法包括：

構建殼體有限元模型，所述殼體有限元模型包括所述變速箱殼體上各個螺紋孔對應的牙底特征；

設置所述殼體有限元模型的螺紋摩擦接觸約束；

在所述殼體有限元模型上加載至少一種載荷，進行有限元仿真運算，得到所述殼體有限元模型的應力云圖；

根據所述應力云圖，進行所述變速箱殼體的靜強度分析和疲勞強度分析。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述構建殼體有限元模型，所述殼體有限元模型包括所述變速箱殼體上各個螺紋孔對應的牙底特征，包括：

根據所述變速箱殼體上各個螺紋孔對應的牙底特征，建立至少一個螺紋孔局部模型，將各個螺紋孔局部模型轉化為六面體有限元模型；

針對所述變速箱殼體的其他區域進行網格劃分，生成四面體有限元模型；

結合各個六面體有限元模型和所述四面體有限元模型，以構建殼體有限元模型。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述將各個螺紋孔局部模型轉化為六面體有限元模型，包括：

將各個螺紋孔局部模型沿軸線平面切分，針對各個螺紋孔截面進行網格劃分，生成各個螺紋孔截面對應的六面體有限元模型。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述針對各個螺紋孔截面進行網格劃分，生成各個螺紋孔截面對應的六面體有限元模型，包括：

針對各個螺紋孔截面進行網格劃分，將各個螺紋孔截面的網格沿螺紋孔軸線旋轉拉伸成六面體，生成各個螺紋孔截面對應的六面體有限元模型。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述設置所述殼體有限元模型的螺紋摩擦接觸約束，包括：

采用朗格朗日乘子法設置所述殼體有限元模型的螺紋摩擦接觸約束。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述殼體有限元模型上加載至少一種載荷，包括：

在所述殼體有限元模型上加載螺紋預緊力載荷，所述螺紋預緊力載荷用于表征各個螺栓與對應螺紋孔的之間的受力載荷；

在所述殼體有限元模型上加載懸置工況載荷，所述懸置工況載荷用于表征所述變速箱殼體上用于懸置的螺栓和螺紋孔的受力載荷；

在所述殼體有限元模型上加載懸置振動載荷，所述懸置振動載荷用于表征所述變速箱殼體上用于懸置的螺栓和螺紋孔在至少一個方向上受到的振動載荷。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述應力云圖，進行所述變速箱殼體的靜強度分析，包括：

獲取所述變速箱殼體的材料機械性能參數，所述材料機械性能參數用于表征用于制造所述變速箱殼體的材料的機械性能；

根據所述應力云圖以及所述材料機械性能參數，進行所述變速箱殼體的靜強度分析。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述根據所述應力云圖以及所述材料機械性能參數，進行所述變速箱殼體的靜強度分析，包括：

對比所述應力云圖中的各處的應力大小和所述材料機械性能參數；

根據各處的應力大小和所述材料機械性能參數的對比結果，完成所述變速箱殼體的靜強度分析。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述應力云圖進行所述變速箱殼體的疲勞強度分析，包括：

獲取所述變速箱殼體的材料機械性能參數，所述材料機械性能參數用于表征用于制造所述變速箱殼體的材料的機械性能；

根據所述材料機械性能參數以及所述應力云圖計算所述殼體有限元模型的疲勞安全系數；

根據所述疲勞安全系數，進行所述變速箱殼體的疲勞強度分析。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述根據所述疲勞安全系數，進行所述變速箱殼體的疲勞強度分析，包括：

獲取標準疲勞安全系數，對比所述疲勞安全系數和所述標準安全系數；

根據所述疲勞安全系數和所述標準安全系數的對比結果，完成所述變速箱殼體的疲勞強度分析。