鋼板彈簧是汽車懸架系統(tǒng)的重要彈性元件,其強(qiáng)度及剛度特性直接影響著整車安全的行駛性和操縱穩(wěn)定性。隨著輕量化成為主流的技術(shù)要求,少片變截面鋼板彈簧因具有質(zhì)量輕、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),逐漸被廣泛使用。變截面鋼板彈簧的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法大多以三段式模型為基礎(chǔ),雖便于運(yùn)算,但與實(shí)際生產(chǎn)的變截面簧形狀存在較大差異,導(dǎo)致無法精確計(jì)算簧片剛度、實(shí)現(xiàn)材料利用最大化。針對(duì)以上問題,本文主要開展了以下工作:（1）建立了變截面鋼板彈簧剛度計(jì)算的傳遞矩陣法基于Euler梁小變形理論,將變截面鋼板彈簧離散為一系列的梯形梁?jiǎn)卧?在精確分析各段梯形梁?jiǎn)卧冃翁攸c(diǎn)的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)梯形變截面梁?jiǎn)卧霓D(zhuǎn)角、撓度公式;結(jié)合半片鋼板彈簧受力分析,建立了分段梯形變截面鋼板彈簧剛度計(jì)算的傳遞矩陣法�？紤]軋制過程截面變形對(duì)剛度計(jì)算精度的影響,通過板簧強(qiáng)度、剛度試驗(yàn)獲取截面變形修正系數(shù)。最后通過數(shù)值案例,驗(yàn)證所建立的剛度計(jì)算的傳遞矩陣法的有效性。（2）提出了一種“五段式標(biāo)準(zhǔn)化”變截面鋼板彈簧優(yōu)化新模型以質(zhì)量最小為優(yōu)化目標(biāo),綜合考慮懸架總成的剛度、強(qiáng)度及制造工藝約束,提出一種“五段式標(biāo)準(zhǔn)化”優(yōu)化設(shè)計(jì)新模型。采用條件篩選與性能優(yōu)選相結(jié)合的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法... 

【文章來源】：山東理工大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

變截面少片鋼板彈簧結(jié)構(gòu)圖

圖 1.2 實(shí)際生產(chǎn)的變截面鋼板彈簧Fig.1.2 Actual production diagram of taper leaf springs研究現(xiàn)狀鋼板彈簧的剛度計(jì)算方法鋼板彈簧最早由美國(guó)羅克韋爾公司于 1955 年開始研發(fā)[2]，經(jīng)技術(shù)逐漸趨于成熟，目前變截面鋼板彈簧已廣泛配置于中、

方法過于繁瑣復(fù)雜，而采用傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)公式又不能滿足生產(chǎn)要求。因此單元受力模型為研究對(duì)象，研究推導(dǎo)變截面鋼板彈簧剛度計(jì)算的傳遞形梁?jiǎn)卧淖冃斡?jì)算方法鋼板彈簧在工作狀態(tài)下屬于大位移小變形結(jié)構(gòu)，可按照簧片展平的幾ler 梁小變形理論進(jìn)行強(qiáng)度和剛度計(jì)算。大多數(shù)鋼板彈簧左右對(duì)稱，可析，將其簡(jiǎn)化為懸臂梁模型，懸臂梁固定端對(duì)應(yīng)于騎馬螺栓固定的板形梁?jiǎn)卧獌?nèi)力分析面少片鋼板彈簧結(jié)構(gòu)如圖 2.1 所示，中間位置固定在車橋上，兩端卷際工作過程中，板簧主要承受來自車架的豎直載荷。為簡(jiǎn)化分析，以的半片簧片簡(jiǎn)化成的懸臂梁為研究對(duì)象，其長(zhǎng)度為L(zhǎng) ，不考慮縱向載布載荷，其端部所受向下的集中載荷為F 。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]噴丸參數(shù)對(duì)鋼板彈簧疲勞壽命的影響[J]. 徐勁力,戴鵬,夏威.  熱加工工藝. 2018(02)
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碩士論文
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[2]基于有限元的某鋼板彈簧疲勞壽命分析與研究[D]. 劉輝.山東理工大學(xué) 2017
[3]汽車平衡懸架少片變截面鋼板彈簧CAE分析與研究[D]. 張志強(qiáng).湖南工業(yè)大學(xué) 2015
[4]汽車鋼板彈簧力學(xué)性能及其壽命分析[D]. 李常鑫.重慶理工大學(xué) 2013
[5]提高少片簧承載能力的設(shè)計(jì)方法研究[D]. 趙靖洲.吉林大學(xué) 2012
[6]少片鋼板彈簧的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與疲勞壽命計(jì)算[D]. 顧永梁.湖南大學(xué) 2012
[7]三段式漸變剛度鋼板彈簧的CAE分析與研究[D]. 潘佳煒.湖南大學(xué) 2008
[8]復(fù)合式空氣懸架性能研究及其鋼板彈簧分析計(jì)算[D]. 黃偉.湖南大學(xué) 2007
[9]基于有限元的某多片鋼板彈簧性能仿真研究[D]. 李軼石.湖南大學(xué) 2007
[10]鋼板彈簧疲勞壽命計(jì)算[D]. 張華俊.江蘇大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3473990