许亚军

重庆大学机械工程学院，重庆 400044

0 引言

驱动桥壳是矿用货车的重要承载部件。设计桥壳时，传统的强度计算方法主要以静载荷为基础，选择相应的断面尺寸和安全系数进行静强度计算。但是实际应用中，由于车辆工况多变，桥壳承受来自不同路面的交变载荷，有必要分析交变载荷对桥壳强度的影响。

目前，对驱动桥壳强度计算和失效的分析已有大量研究。高晶等[1]结合多体动力学和有限元分析方法预测不同等级虚拟路面下驱动桥壳的疲劳寿命，分析疲劳破坏产生的原因。朱茂桃等[2]通过静态有限元方法和测试技术对驱动桥壳的强度和刚度进行研究，指出驱动桥壳与半轴套管过渡处的应力最大。褚志刚等[3]运用有限元方法研究驱动桥壳静力学和动力学特性，表明动态应力是后桥壳在实际应用中破坏的真正原因，同时指出传统的静力学设计和分析方法不足以解决汽车后桥壳的动态强度问题，但采用的准静态分析方法无法获得桥壳整体的瞬态应力分布状态。郑燕萍等[4]利用有限元方法模拟汽车驱动桥壳垂直弯曲刚性试验、垂直弯曲强度试验和垂直弯曲疲劳试验，并通过试验对有限元分析结果进行验证。郑燕萍[5]通过有限元模态分析和瞬时动态分析，指出瞬态分析能全面反映桥壳上各点的位移和应力等动态响应。唐应时等[6-7]利用多体动力学和静态有限元方法，对后桥壳进行强度、刚度和模态分析，找出桥壳断裂的原因并改进设计，获得满意效果，但瞬时动态仿真分析只研究了汽车左右轮同时通过单一凸块路面的情况，没有考虑路面变化和车速变化对驱动桥壳动态载荷的影响。……