疲勞破壞是空氣彈簧的主要失效形式,研究空氣彈簧的疲勞壽命對于產(chǎn)品質(zhì)量的改善很有必要。為滿足企業(yè)需求,本文運用有限元方法仿真計算處于開發(fā)階段的某空氣彈簧的作用力,并利用此作用力完成疲勞試驗機的設計。所設計的空氣彈簧疲勞試驗機具備以下特點:試驗工況更為接近空氣彈簧的真實工作狀態(tài),具備調(diào)節(jié)試驗振幅與頻率的能力,工作過程能源消耗小,制造成本相對較低。為準確估計試驗機的最大工作載荷,本文利用有限元法開展了處于開發(fā)階段的某空氣彈簧的最大作用力的仿真計算工作。通過理論推導定性分析空氣彈簧結(jié)構(gòu)參數(shù)和工作參數(shù)對剛度的影響,運用ABAQUS軟件對企業(yè)現(xiàn)有的某款結(jié)構(gòu)、類型相近的彈簧進行有限元建模,并通過剛度試驗驗證有限元建模方法的正確性;按上述建模方法建立此開發(fā)階段彈簧的有限元模型,在該彈簧生產(chǎn)制造后,其剛度試驗結(jié)果與仿真結(jié)果相近。仿真分析初始氣壓和簾線參數(shù)對此款空氣彈簧力學性能的影響,綜合各參數(shù)的影響計算彈簧最大作用力,以此力作為試驗機的最大載荷輸入。結(jié)構(gòu)設計和電機選型。確定試驗機激振方式和整體結(jié)構(gòu),驗證懸梁支架與夾具中心位置滿足企業(yè)要求;計算試驗振幅下所需的連桿長度和偏心距,并設計可求解偏心距的GUI界... 

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 空氣彈簧研究現(xiàn)狀
    1.3 機械式疲勞試驗機研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第二章 空氣彈簧力學特性研究
    2.1 空氣彈簧剛度理論計算
    2.2 空氣彈簧有限元建模方法的驗證
        2.2.1 空氣彈簧有限元分析關(guān)鍵技術(shù)
        2.2.2 空氣彈簧有限元模型
        2.2.3 空氣彈簧有限元模型的驗證
    2.3 空氣彈簧有限元模型
    2.4 空氣彈簧剛度特性仿真分析
        2.4.1 初始氣壓對空氣彈簧垂向剛度的影響
        2.4.2 簾線參數(shù)對空氣彈簧垂向剛度的影響
    2.5 空氣彈簧最大載荷
    2.6 空氣彈簧有限元模型的驗證
    2.7 本章小結(jié)
第三章 空氣彈簧疲勞試驗機的結(jié)構(gòu)設計
    3.1 試驗機的整體結(jié)構(gòu)設計
    3.2 曲柄偏心機構(gòu)的研究
        3.2.1 懸梁支架與夾具中心相對位置的驗證
        3.2.2 連桿的設計和偏心距的確定
        3.2.3 Matlab GUI界面設計
    3.3 試驗機運動狀態(tài)分析
        3.3.1 運動分析模型的建立
        3.3.2 仿真結(jié)果分析
    3.4 電機選型分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 疲勞試驗機結(jié)構(gòu)性能分析
    4.1 概述
        4.1.1 靜力學分析
        4.1.2 模態(tài)分析介紹
        4.1.3 疲勞分析基本理論
    4.2 機架的結(jié)構(gòu)性能分析
        4.2.1 機架有限元模型建立
        4.2.2 機架的靜力學分析
        4.2.3 機架結(jié)構(gòu)的改進
        4.2.4 機架的模態(tài)分析
        4.2.5 機架的疲勞分析
    4.3 懸梁結(jié)構(gòu)分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 試驗機的制造與空氣彈簧疲勞試驗
    5.1 疲勞試驗設備
    5.2 空氣彈簧疲勞試驗機應用實例
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
    總結(jié)
    展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
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本文編號：3646315