越野车轮毂电机壳体强度仿真与拓扑优化设计
亓昌1
马远航1
杨立宁2
杨姝1
王勃龙1
1.大连理工大学 汽车工程学院,大连 1160242.中国北方车辆研究所,北京 100072
摘要：针对某越野车轮毂电机壳体断裂和减重问题,进行了结构强度有限元仿真分析和结构拓扑优化设计.首先,构建整车多体动力学模型,仿真分析确定轮毂电机壳体的载荷边界条件.其次,基于壳体与相连接结构的空间位置关系,建立电机壳体与悬架系统有限元模型,进行了动态仿真分析.随后,利用OptiStruct软件平台,以结构柔度最小化为目标,以优化前后体积比和最大应力为约束,建立电机壳体在多种典型工况下的拓扑优化数学模型,并求解得到最优材料分布方案.最后,对优化结果进行了仿真验证.结果表明,相比现有设计,优化后的轮毂电机壳体结构应力降低40%以上,质量减轻了2.6%,解决了原有的断裂问题,消除了应力集中现象,为类似结构的轮毂电机壳体设计提供了有益参考.
关键词：越野车轮毂电机壳体有限元仿真拓扑优化轻量化设计
分类号：TH114(机械学（机械设计基础理论）)
论文发表日期：2025-08-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 149-158 )
英文信息