董.，王宗彦，范国勇，陆春月

（中北大学 机械与动力工程学院 CAD/CAM工程技术研究中心，山西 太原.30051）

多工况下重卡板簧支架轻量化设计

董.，王宗彦，范国勇，陆春月

（中北大学 机械与动力工程学院 CAD/CAM工程技术研究中心，山西 太原.30051）

摘.：利用有限元分析软件Ansys workbench对某重卡板簧支架进行了分析和研究；分别对该支架在汽车垂向静态工况、制动工况、转弯制动工况下进行静力学分析；讨论了静态时的应力分析、总变形分析、安全系数分析；在各工况安全系数保证与原模型相当的情况下，通过改变材料和零件结构，结合运用拓扑优化、形貌优化和尺寸优化技术，对板簧支架进行轻量化设计；设计的结果使得支架自身重量减少30%，节约了生产的成本，提高了汽车的燃油经济性。

板簧支架；有限元；结构优化；轻量化

1.言

车辆板簧支架是板簧与车架联接的关键部件，对板簧起支撑作用，将来自板簧方面的力传递给车架，其结构强度直接影响车辆的行驶安全。因此合理设计支架结构，使其不但满足强度要求且质量最优，将有利于提高整个板簧机构的稳定性和轻量化要求。

运用有限元仿真方法对重卡板簧支架进行仿真建模，对板簧支架的多种工况进行模拟，寻找板簧支架刚度和强度的冗余和不足。在各工况安全系数保证与原模型相当的情况下，通过改变材料对零件进行结构优化，确定板簧支架的轻量化设计方案并验证方案可行性。

2.限元仿真建模

2.1.何模型……

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