王利 龙昌平 梁金连

摘要：汽车主轴是汽车生产制造过程中的重要关键部件，汽车主轴在工作过程中会产生震动，震动的频率会影响汽车设备的正常工作运行。汽车主轴在转动过程中会产生较大的冲击以及出现翻转不平稳等问题，针对这些问题将主轴的动态变化扭矩和轴承对主轴的约束等载荷充分予以考虑，基于虚拟样机采用ANSYS软件对汽车主轴建立有限元模型并进行瞬态动力学分析，得到了动态变化扭矩作用下的汽车主轴应力云图和位移云图。分析表明主轴在两个极端位置的冲击比较大，为主轴的结构优化设计和后续动力学研究提供了参考。

关键词：汽车主轴;瞬态动力学分析;有限元法;虚拟样机

中图分类号：U463;U461.1                            文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）12-0063-02

0  引言

随着经济全球化和科学技术的迅猛发展，人们对环境保护、绿色低碳、清洁能源、主被动安全性、轻量化设计等问题日益关注，使其对汽车主轴的性能和使用提出了更高的要求。利用有限元分析方法和虚拟样机技术对汽车主轴进行瞬态动力学分析，就可以得到主轴在动态激励过程中任意时刻任意位置的应力应变值和变形大小。使开发设计人员通过虚拟样机和虚拟仿真技术得到对汽车主轴性能的直觀感受，为汽车主轴的结构优化和性能优化提供了重要参考和依据。

1  瞬态动力学分析理论基础

1.1 瞬态动力学分析的定义

瞬态动力分析用于确定受随时间变化的载荷的结构动力响应。……