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钢轮毂承载性能CAE仿真分析

发布时间: 2025-10-16
截止日期:2025-12-16

价格 双方协商

地区： 广西壮族自治区 柳州市 柳南区

需求方： 广西**集团

行业领域

新材料技术

需求背景

钢轮毂承载性能CAE仿真的核心需求在于：通过虚拟仿真技术替代传统物理试验，精准评估轮毂在弯曲疲劳（如GB/T5334-2021标准下的弯矩加载）、径向冲击等工况下的应力分布（最大应力≤28.7MPa）与变形量（轮辋处形变≤0.16mm），优化材料参数与结构设计，降低试验成本30%以上，同时满足轻量化与安全性的双重目标。

需解决的主要技术难题

1、复杂载荷边界条件‌：需精确模拟弯曲疲劳（如GB/T5334-2021标准下的2630N弯矩加载）与径向冲击耦合工况，但螺栓连接简化易导致刚度计算偏差；

2、材料非线性建模‌：钢材塑性变形、应变硬化及残余应力影响显著，传统线性模型难以预测真实失效；

3、多尺度验证需求‌：局部应力集中（如轮缘凹角处）需与整体模态（避免20-200Hz共振区间）协同优化，网格密度与计算效率难以平衡。

期望实现的主要技术目标

1、承载能力验证‌：确保轮毂在极限载荷（如弯曲疲劳2630N·m、径向冲击10kN）下满足安全系数≥1.5，最大应力≤材料屈服强度；

2、轻量化优化‌：通过拓扑减重设计，在保证刚度的前提下降低质量5%-10%；

3、疲劳寿命预测‌：基于S-N曲线和损伤累积理论，预估10^6次循环下的裂纹萌生位置与寿命；

4、工艺成本控制‌：减少物理试验次数30%以上，缩短开发周期。