刘广，杨俊青，王亚平，周志强，佟健宇

牵引车车架横梁开裂分析及优化改善

刘广，杨俊青，王亚平，周志强，佟健宇

（东风华神汽车有限公司，湖北 十堰 442000）

针对某牵引车车架横梁开裂事件，使用Creo构建整车三维模型，导入Hyperworks中进行前处理网格划分等，使用Optistruct进行求解得出弯曲、制动、左转弯、右转弯、扭转、扭转+转弯工况等分析结果，将结果与实际开裂情况进行了对比，结果表明在扭转+转弯工况下第三横梁开裂，与分析结果一致，并提出横梁优化方案进行求解，分析结果表明在扭转+转弯工况下，第二横梁最大应力值降低38.1%，第三横梁最大应力值降低64.3%，提出后续牵引车设计时横梁优化意见及注意事项。

牵引车；Hyperworks；横梁开裂；结构优化

前言

车架不但承担发动机、车身、底盘、货物和乘客的质量而且还承受汽车行驶时所产生的各种力和力矩。因此其可靠性不仅关系到整车能否正常运行，而且还关系到整车安全性。以往的设计方法多通过经验与类比来确定参数，其计算大且结果的可靠性不高。随着计算机技术的不断发展，现已普遍采用有限元分析来解决这类问题。实践证明，有限元法是一种有效的数值计算方法，其计算结果可作为结构设计的原始判据及结构改进设计的基础。[1-3]

本文针对某半挂牵引车车架横梁开裂的问题，使用CAE分析的方法进行了强度分析，提出优化方案并校核，实际应用验证了优化方案的正确性。

1 模型构建

该半挂牵引车为6x4运煤牵引车，经过售后反馈车架横梁开裂，使用Creo构建整车三维模型如图1所示。……