基于三維流體計算的液力變矩器強度分析.pdf

1、液力變矩器是汽車自動變速裝置中廣泛應(yīng)用的主要部件，它是利用液體作為工作介質(zhì)來傳遞動力的一種裝置。在工作狀態(tài)下，不僅其內(nèi)部能量轉(zhuǎn)換和工作油的流動狀態(tài)極其復(fù)雜，而且還承受來自于發(fā)動機以及傳動系統(tǒng)的各種外載荷，因而在設(shè)計階段，液力變矩器的強度分析，在總體結(jié)構(gòu)設(shè)計中起著非常重要的作用。 隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展，對汽車的性能要求越來越高，這使得傳統(tǒng)的設(shè)計計算方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代汽車設(shè)計的要求。電子計算機的出現(xiàn)以及有限元法的飛速發(fā)展為汽車結(jié)

2、構(gòu)性能的計算分析帶來了新的革命。本文的研究是“車輛傳動國家重點實驗室基金項目”中的一部分，以030122A型液力變矩器為研究對象，基于有限元理論，借助于UG、FLUENT、ANSYS等軟件，對液力變矩器的結(jié)構(gòu)強度進行了靜態(tài)和動態(tài)的仿真計算。本課題研究的目的和意義就在于，在制造前預(yù)知液力變矩器的應(yīng)力狀態(tài)，并指導(dǎo)改進設(shè)計，從而縮短研制周期，節(jié)約大量的資金。 本文以030122A型液力變矩器為例，首先利用FUJENT軟件對液力變矩器內(nèi)

3、部流場進行了建模和三維仿真計算。利用UG建立了液力變矩器的幾何模型后通過ANSYS有限元軟件，建立了基于板殼單元的結(jié)構(gòu)有限元模型并對模型進行了適當?shù)暮喕瓦吔鐥l件的處理。在有限元模型的基礎(chǔ)上，對有液力變矩器選取了幾種典型工況，并基于三維流體計算的結(jié)果分別進行了結(jié)構(gòu)的強度、剛度和模態(tài)的分析與計算，并引入試驗數(shù)據(jù)，對計算結(jié)果進行了評估。分析結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布比較均勻，應(yīng)力值小于材料的強度極限，滿足設(shè)計的要求。應(yīng)力變形和試驗結(jié)果參照值