为了引起道路上行人和往来车辆的注意,确保我们的行车安全,每辆汽车上都配备了电喇叭,其性能的好坏将会直接关系着交通安全,因此喇叭的作用不能忽视。国内的汽车用户对喇叭的使用率以及性能需求相对国外来说要高许多,而国内汽车喇叭生产厂家出于成本或者其他因素的考虑并未将喇叭的寿命与性能提高到合适的水平。本文以某车用喇叭膜片为研究对象,对其疲劳寿命进行研究,以期为膜片的结构参数设计提供参考。主要开展了如下的研究工作:从疲劳裂纹的萌生、扩展以及断裂等方面解释了疲劳产生的机理,具体说明了应力集中、载荷形式、以及表面状态等因素对疲劳寿命的影响。阐述了疲劳损伤累积理论,推导出通过线性累积损伤理论估算材料疲劳寿命的方法。描述了机械触点式汽车喇叭的基本结构及工作原理,在往复电磁力的作用下,喇叭膜片不断振动从而向外辐射声波,因此,喇叭膜片的碎裂成为喇叭失效的主要形式。利用Solidworks和Hypermesh建立喇叭膜片的有限元模型,对其划分网格,约束并求解,得到该膜片的低阶主振形,通过对比分析主振形情况,得出只有一阶模态时,膜片是做活塞式运动。再将经Hypermesh处理过的喇叭膜片三维模型导入到Ansys中进行谐响应分析,简化电磁力为正弦激励,得到关键点的频率-位移变化曲线和频率-应力变化曲线,分析主振方向及受应力最大节点,得出喇叭膜片受到最大应力位置出现在其折线带区域。通过试验采集动铁芯位移随时间变化的信息,根据刚柔耦合多体动力学的基本理论,在Adams中对喇叭膜片和动铁芯进行运动学仿真分析,获得喇叭膜片中心的载荷谱。利用疲劳分析软件Fatigue对喇叭膜片的疲劳寿命进行估计,得出该膜片使用寿命最短的地方在靠近动铁芯的折线带处,寿命为8.51×10~4次。最后基于喇叭膜片疲劳寿命的分析,根据有限差分法求解出各个因素的灵敏度,得到喇叭膜片厚度对疲劳寿命的影响最为敏感。建立正交试验,经过计算与分析,确定某车用喇叭膜片结构参数的优化方案,将喇叭膜片的疲劳寿命提高到了1.03×10~5次,为车用喇叭的结构设计提供参考。