随着竞争激烈化,换向器产品的设计都要求"短,快,稳“原则,即开发周期短,生产快,性能稳,但是传统设计理念很难满足市场需求,迫切需要引进CAE技术用于辅助设计,换向器飞片是设计过程的一大难点,国内目前基本没有针对这方面的研究,本文应用有限元分析方法,对汽车电机换向器换向片应力和位移进行了计算分析,开始,确定有限元模型的相关材料参数,定义了有限元分析中换向器各部分材料属性,提出了材料参数获取方法,通过拉伸实验和热膨胀实验得到银铜合金和电木粉的力学特性参数,其次建立了换向器有限元模型,考虑求解精度和求解效率,论述有限元模型总网格属性和边界条件的设置,加载接近实际工况的高温高速旋转载荷工况,并说明了计算结果的分析处理方法,然后建立了启动马达换向器分析的模型,基于所建立有限元模型,计算换向片在高温高速工况下所受应力分布及位移情况,分析换向器结构是否符合超速性能设计要求,得出一个仿真结论.比较仿真结论和实验现象,实验有用的验证了仿真模型的可靠性,后面从选材及结构两个方向优化启动马达换向器,仿真分析优化后的换向器,从理论上验证优化方案可行性,优化后的换向器产品按要求进行超速实验,仿真分析出的结论和实验现象进行比对,发现两者一致性很高,一方面说明优化方法的实用,另一方面再次验证了本文关于换向器性能设计有限元