1. 研究目的与意义（文献综述）

近20年来，世界性能源问题变得越来越严重，这使得减轻汽车自重、降低油耗成了各大汽车生产厂提高竞争能力的关键。据有关数据介绍，汽车重量每减少50kg，每升燃油行驶的距离可增加2km；汽车重量每减轻1%，燃油消耗下降0.6%～1%。铝具有密度小、耐蚀性好等特点，且铝合金的塑性优良，铸、锻、冲压工艺均适用，最适合汽车零部件生产的压铸工艺。从生产成本、零件质量、材料利用等几个方面比较，铝合金已成为汽车生产不可缺少的重要材料。目前，美国、日本、德国是汽车采用铝合金最多的国家，如德国大众audia8、a2，日本的nxs等车身用铝合金量达80%。我国汽车除上海桑塔纳、一汽奥迪和捷达（均为引进生产线）用铝合金外，国产以红旗较多，约80～100kg。有资料表明，用铝合金结构代替传统钢结构，可使汽车质量减轻30%～40%，制造发动机可减轻30%，制造车轮可减轻50%。采用铝合金是汽车轻量化及环保、节能、提速和运输高效的重要途径之一。因此，研究开发铝合金汽车目前显得十分必要。某汽车厂生产的跨界车，由于其价格便宜、品质高、燃料消耗少，2017年全年销量已经超过200万辆，占领我国跨界车领域50.3%的市场份额。现阶段跨界车行业的竞争依然很激烈，在成本领先的基础上，如何通过优化汽车、零部件材料及零部件结构，降低其重量，使其在动载下仍能保持足够的强度、刚度和良好的动力性能，进而到达改进汽车乘坐的舒适性，减少其振动和噪音，提高跨界车的市场竞争力的目的，是目前跨界车企业亟待解决的关键问题。

作为跨界车底盘核心部件之一的后桥，它处于传动系统的末端，多为驱动桥，是一个特别复杂的耦合传动系统。跨界车后桥主要由主减速器、差速器、桥壳、半轴等部件组成。它负责接受发动机经离合器、变速箱、传动轴传递过来的动力和力矩，通过主减进行降速增距和改变动力的方向，再经差速器分配到左右半轴，最后经轮毂传递给轮胎以使跨界车正常行驶。由此可见，跨界车后桥质量好坏直接影响着整车的动力性能和行驶性能。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

将传统的高强度钢换成铝合金，因为铝的密度只有钢铁的1/3，具有优良的机械性能，耐腐蚀性导热性好，铝合金还具有强度高易回收等优点，是比较理想的重量轻的金属结构材料，本设计，通过结构优化设计、刚度、强度的理论计算，三位建模及静力学分析，设计以铝合金为材料的、满足刚度及强度要求的后桥壳。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究目的，确定技术方案，并完成开题报告。

第4－6周：按照设计方案，对桥壳进行受力分析和强度校核。

第7－9周：采用软件对桥壳进行三维建模。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 徐劲力 姚佐平 吴波.汽车后壳振动噪声及案例分析[m],北京：机械工业出版社，2017.

[2] 孙诚.包装结构设计[m],北京：轻工业出版社，2001.

[3] 冯雪梅.机械原理与机械设计[m].北京：高等教育出版社，2014.