驱动桥桥壳是汽车上重要的承载件和传力件,作为具有广泛应用市场的非断开式驱动桥的桥壳不仅支承汽车重量,将载荷传递给车轮,而且还承受由驱动车轮传递过来的牵引力、制动力、侧向力、垂向力的反力以及反力矩,并经悬架传给车架或车身。另外,汽车在实际行驶中,桥壳因长期受到交变载荷的作用,容易发生疲劳破坏,而疲劳破坏往往是在没有明显预兆的情况下突然发生,从而造成严重事故。因此,驱动桥壳应具有足够的强度、刚度和良好的动态特性,合理地设计驱动桥壳也是提高汽车平顺性的重要措施。本文以有限元静态分析、动态分析及机械结构优化设计理论为基础,将CAD软件UG和有限元分析软件PATRAN、NASTRAN、FATIGUE结合起来,完成了从驱动桥壳三维建模到有限元分析的整个过程。首先建立了桥壳的三维简化几何模型和桥壳的有限元模型,然后对桥壳在最大铅垂力工况、最大牵引力工况、最大制动力工况和最大侧向力工况四种典型工况下进行了静力分析,得到桥壳在四种典型工况下的应力分布和变形结果；根据分析结果对桥壳进行结构优化；对桥壳进行模态分析,得到桥壳在自由状态下的前12阶固有频率和振型；通过建立车辆动力学方程求解假设为周期性路面不平度下的动态载荷,通过施加动态载荷对桥壳进行瞬态响应分析与疲劳寿命分析,得到桥壳在动态载荷作用下各部位的瞬态响应特性曲线与桥壳的疲劳寿命情况。分析结果显示,四种工况下桥壳内的最大应力小于许用应力值,该桥壳满足强度要求,桥壳的每米轮距最大变形量小于国标规定的1.5mm/m,满足刚度要求；优化结果表明,桥壳质量有所减少,最大等效应力接近许用应力,大大提高了材料的利用率；计算得到的最低阶固有频率大于路面激励频率,汽车在路面上行驶时不会引起桥壳共振；通过对桥壳的瞬态响应分析与疲劳寿命分析更清晰的看出在动态载荷的作用下桥壳各部位的瞬态响应特性,桥壳的寿命远高于规定值,没有出现疲劳破坏现象。