| 在驱动桥壳设计中，应用有限元法具有重要的意义。通过对驱动桥壳进行有限元分析计算，既可以分析驱动桥壳的应力、应变、强度与刚度等情况，也可以分析比较各种设计方案，在保证强度与刚度的前提下，为结构的减重、改进以及优化设计提出可行的措施和建议。在驱动桥壳设计的过程中，应用有限元法进行分析、评估和校核的项目可以分为[7]：1驱动桥壳垂直弯曲的静力分析主要是计算桥壳的垂直弯曲强度和刚度。
方法是将桥壳两端固定，在弹簧座处施加载荷，当桥壳承受满载轴荷时，每米轮距最大变形量不能超过1.5mm，承受2.5倍满载轴荷时，桥壳不能出现断裂和塑性变形[8]。2驱动桥壳模态分析通过计算，得到整个驱动桥壳在自由状态下的固有频率与固有振型，以分析驱动桥壳的动态特性[9][10][11][12]。 3驱动桥壳的响应分析求得驱动桥壳和弹簧系统在垂直激励作用下的响应以及动应力，找到驱动桥壳典型部位以及破坏的确切位置[9]。 4驱动桥壳随机振动分析在两侧车轮的垂直方向输入标准路谱，计算桥壳关键部位处的功率谱[7]。5驱动桥壳疲劳寿命分析主要是应用有限元法预测驱动桥壳疲劳危险点的位置，或比较在给定载荷下部件的不同设计造成疲劳寿命的差异[13]。虽然有限元法在驱动桥壳设计中得到了应用，但是当前使用有限元法对驱动桥壳进行分析还存在着一些问题。首先，是驱动桥壳几何模型的简化问题。 如何对驱动桥壳的几何特征进行简化，去除对分析结果影响较小的部分，以及如何快速与高效地建立起驱动桥壳几何模型，是进行驱动桥壳有限元分析的第一步，也是最关键的一步，直接影响其后的有限元模型的建立以及求解过程。第二，是驱动桥壳有限元模型的建模问题。 建立驱动桥壳有限元模型，涉及到两个重要的问题，一个问题是如何选择合适的单元，一个问题是如何在几何模型基础上，快速与高效地生成几何协调的有限元网格。第三，在驱动桥壳静强度分析时，如何确定分析的工况、外载荷施加的大小和作用方式以及桥壳约束条件的确定，即初始条件和边界条件的确定。 第四，在驱动桥壳模态分析时，求解频率范围的确定，固有频率特征值的提取方法和与每一阶固有频率相对应的振型的识别，都是需要解决的问题。第五，在驱动桥壳响应分析中，由于载荷是随着时间变化的，动载荷该怎么确定，以及动载荷在模型中的加载方式，怎样确定和动载荷密切相关的刚度和阻尼，这些问题直接影响到响应分析的成功与否。 |
