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汽车齿轮齿条式转向器有限元分析及优化

摘要

齿轮齿条转向器作为汽车重要的部件，齿轮齿条起到了关键性的作用，在保证其强度和刚度的前提下，最大限度地减轻齿轮齿条的重量是优化设计的目标和方向。通过对某汽车碳钢齿轮齿条的有限元分析，进而实现对齿轮齿条的轻量化设计。首先，在对碳钢齿轮齿条进行理论分析的基础上，借助于Workbench对碳钢齿轮齿条进行了稳态力学分析，从而得到碳钢齿轮齿条应力分布与变形情况；其次，用对碳钢齿轮齿条进行约束条件下的模态分析，得到碳钢齿轮齿条的模态振型和固有频率，为优化设计提供依据；最后在有限元分析和模态分析结果的基础上，以轻量化为目标对碳钢齿轮齿