平衡悬架橡胶弹簧静刚度特性分析与结构优化

建立了某款载重汽车平衡悬架系统橡胶弹簧的有限元分析模型,应用非线性分析软件ABAQUS对其垂向和侧向的非线性刚度进行了计算分析,得到的刚度曲线与试验结果具有很好的一致性,证明了分析方法的有效实用性.对极限工况下橡胶弹簧内部应力分布进行分析,根据分析结果对现有橡胶弹簧结构进行了结构优化,对优化后新结构进行了应力与应变分析,优化结果理想.该方法对平衡悬架系统橡胶弹簧的结构优化设计与计算具有很大的指导意义.     

动力稳定车金属橡胶弹簧非线性动刚度特性研究

金属橡胶弹簧的动刚度是进一步研究动力稳定车整体性能的关键因素之一。根据动力稳定车金属橡胶弹簧本构参数,建立了金属橡胶弹簧有限元模型,基于LS—DYNA研究了金属橡胶弹簧的3个坐标方向的非线性动刚度。根据分析结果,认为金属橡胶弹簧在不同的载荷、频率组合下其动刚度呈现非线性变化。分析结果可为动力稳定车金属橡胶弹簧的优化设计提供理论依据。     

斜圈弹簧非线性刚度及其结构参数影响分析

斜圈弹簧独特的非线性刚度特性是其在高压电力连接、高性能密封设备中广泛使用的关键所在。本文采用参数化建模思想,以单圈斜圈弹簧为研究对象,建立了一套有效的理论计算斜圈弹簧刚度方法。并对斜圈弹簧结构进行参数化分析,得出每个参数对结构刚度的影响。该理论计算弹簧刚度的方法对比于有限元方法计算效率高,并且有助于对斜圈弹簧的非线性机理的认知,对于斜圈弹簧的优化设计、生产与检测提供了理论指导。     

一种三段式悬架变刚度螺旋弹簧设计研究

根据悬架在不同工况下的载荷特点,设计了一款变刚度螺旋弹簧,可为汽车不同的行驶工况提供最适合的刚度。基于弹簧并圈理论,结合汽车空载、满载、超载三种工况,优化得变刚度螺旋弹簧刚度特性曲线,提出了三段式变刚度螺旋弹簧设计方法,并推导了弹簧中径和簧丝直径两个关键参数的关系式。运用CATIA建立了变刚度弹簧模型,分析了变形量和最大剪切应力,校核了弹簧强度。仿真分析结果表明,设计所得变刚度弹簧的两项平顺性指标优于原弹簧。     

汽车控制臂橡胶衬套结构参数优化

基于Python的ABAQUS二次开发技术,对汽车控制臂橡胶衬套进行结构参数优化。以橡胶衬套的设计刚度为优化目标,以橡胶衬套的结构参数为设计变量,通过Python语言脚本,实现结构参数的自动变化和输出数据的自动处理,最后找到一组最优的结构参数,能同时满足橡胶衬套X和Y两个方向的刚度要求。     

载重汽车平衡悬架橡胶轴承非线性有限元分析

对重型载重汽车平衡悬架的橡胶轴承进行分析。假设橡胶为超弹性材料,给橡胶轴承施加固定约束和径向位移,并利用ANSYS有限元模型进行求解,得到径向位移及应力分布,结果表明该结构是合理的。     

非公路车辆悬挂系统橡胶弹簧建模与非线性特性分析

根据橡胶变形的特点及其本构方程，应用有限元方法建立了橡胶弹簧二维半平面模型和1／8立体模型，对其非线性刚度特性进行了计算仿真。通过试验进一步修改模型，使其结果与试验具有很好的一致性，可为橡胶弹簧的结构优化设计和工程应用提供理论支持。     

橡胶-钢球支座非线性有限元分析

针对橡胶的大变形及接近不可压缩的特点,笔者对工程中常用的橡胶-刚球支座进行非线性有限元分析,得出支座受轴向拉伸时的刚度与轴向变形关系.此外,分析了泊松比对支座刚度和橡胶层中应力的影响,同时得出支座受轴向拉伸时最易失效的位置.     

叠层橡胶支座变刚度保护装置

本实用新型涉及一种叠层橡胶支座变刚度保护装置。该装置主要包括有固定箱体、叠层橡胶支座、弹簧、插头、插槽、滚动支架和螺杆。插头与叠层橡胶支座连接为一体，插槽与串联弹簧组连接，串联弹簧组固定在固定箱体侧壁上。当叠层橡胶水平位移过大，超过插头1和插槽2预留距离后，插头便插入插槽内，使得插头、插槽和弹簧3连为一体不再分开，并随同叠层橡胶支座一起运动，从而改变叠层橡胶支座4的水平刚度，达到减小叠层橡胶支座过大变形的目的。该装置具有响应速度快，能够适应不同刚度需要被动的对橡胶支座水平刚度进行调节；具有主动变刚度控制装置能动地避开地震动频率的特性。其还具有设备简单、体积小、无能耗的优点。     

多段式组合变刚度悬架螺旋弹簧设计与研究

针对某特种车辆悬架不同工况载荷特点,设计1种变刚度悬架螺旋弹簧。基于弹簧串联和并圈理论,提出多段式组合变刚度悬架螺旋弹簧设计方法,取各段弹簧丝径、工作圈数和弹簧内径为设计变量,以弹簧装配尺寸、变形量、总工作圈数、疲劳强度为约束条件,建立以弹簧质量最小为优化目标的数学模型,利用多变量优化设计方法,求解各段弹簧结构参数。结合仿真分析,能够满足最大变形量、最大剪切应力和疲劳寿命的要求,结果表明设计参数合理,方法可行。所提出的弹簧参数优化算法及弹簧设计方法为变刚度弹簧设计提供理论依据。     

橡胶主簧的数值建模分析与实验验证

橡胶主簧作为液压悬置的主要承力部件,其刚度特性直接影响液压悬置的性能.分析了橡胶类材料的本构模型,通过实验方法测得橡胶材料的本构模型参数,建立了橡胶主簧的有限元数值分析模型.数值计算结果与实验数据相吻合,说明该模型是有效实用的.     

汽车悬架的空气弹簧与扭杆弹簧的性能对比分析

介绍空气弹簧和扭杆弹簧的结构特点,全面比较了空气弹簧悬架和扭杆弹簧悬架各自的优势,指出两种类型悬架的优、缺点和适用的不同车型,进一步阐述了空气弹簧悬架在汽车悬架中推广应用的必要性。     

汽车悬架变刚度螺旋弹簧最优化设计

借鉴离散化思想并结合已有的弹簧设计理论及方法,提出一种变刚度圆柱螺旋弹簧的最优化设计方法,给出其基本的设计过程,并基于VC++6.0开发了可视化优化程序。采用该程序对实例中的弹簧进行优化分析运算;结果表明,该算法可行、有效,且使弹簧的设计、计算更为简单、精确、实用,提高了工作效率。     

某重卡橡胶悬架均衡梁球铰的改进研究

针对某重卡在行驶过程中出现的橡胶悬架均衡梁球铰轴向滑移脱出问题,对原橡胶悬架均衡梁球铰从结构上进行了改进,并将弹性材料由橡胶优化为聚氨酯。在台架试验台上,对改进前与改进后的均衡梁球铰垂向刚度和轴向刚度分别进行了试验,提取了改进前后均衡梁球铰的垂向刚度、轴向刚度试验值。同时结合ABAQUS有限元分析平台,建立了有限元分析模型,提出了利用非线性有限元法进行模拟分析的方法。通过模拟台架试验过程,对改进前、后的均衡梁球铰垂向刚度、轴向刚度有限元分析结果进行了评价。研究结果表明:将有限元分析结果与试验值进行了分析对比,两者最大差值为3.55%,有限元分析结果与试验值基本一致。改进后的均衡梁球铰在垂向刚度允许变化范围内,轴向刚度提升了约11.5倍。     

橡胶垫参数及结构形式对高圆簧加橡胶垫的横向刚度的影响

高圆簧加橡胶垫这一结构具有较小的横向刚度,能显著改善机车车辆的动力学性能,并且能有效减小高圆簧所受的应力。但是高圆簧加橡胶垫这一结构的参数,会对其横向刚度值以及机车车辆的动力学性能产生很大的影响。通过将理论分析与具体的算例相结合分析了橡胶垫结构参数如橡胶垫硬度、橡胶垫的厚度、橡胶垫内径的大小对高圆簧加橡胶垫这一复合结构横向刚度的影响,在此基础上,还对橡胶垫以不同结构形式与高圆簧配合时高圆簧加橡胶垫的横向刚度进行了分析和对比,从而对高圆簧加橡胶垫这一结构的横向刚度特性进行了系统分析,为理论分析计算以及实际设计和选择应用高圆簧加橡胶垫这一结构提供了参考依据。     

麦弗逊前悬架硬点参数的灵敏度分析和优化

针对厂家反映的汽车前轮磨损严重的问题,以国产某轿车为例,应用ADAMS/Car建立该车的前悬架仿真模型,并以目标样车前轮前束角、前轮外倾角、轮距和轴距随轮跳的变化等K&C特性曲线的斜率为目标,在ADAMS/Insi曲t模块中对该前悬架硬点进行整体灵敏度分析.根据灵敏度分析结果,选择对前轮磨损程度影响较大的前束角、外倾角以及轮距和轴距4个参数为设计目标,选取较为灵敏的硬点进行优化.通过以最少的前悬架硬点参数的调整,达到使该车前悬架K&C特性曲线趋近于目标样车K强C特性曲线的目的.这样既解决了前轮磨损严重的问题,又提高了该车型的综合性能.     

基于神经网络的车辆空气悬架系统阻尼优化

在研究膜式空气弹簧结构参数和受力状况关系的基础上,建立了空气悬架车辆的柔性双质量振动模型,并对模型进行了仿真计算和分析.采用径向基函数神经网络,对空气悬架系统阻尼进行了不同负载工况下的多级优化.结果表明,空气悬架系统阻尼最优值随着载荷的减少而降低,优化阻尼后的车辆,在保证悬架行程的情况下,同时提高了平顺性和轮胎接地性能.     

混合动力牵引车独立悬架变截面板簧的有限元分析

通过建立板簧总成片与片之间的接触单元，采用ANSYS有限元分析软件对某一新型混合动力牵引车前悬架的上、下板簧总成的刚度和强度进行分析。最后用试验对ANSYS的分析结果进行验证。     

降低车辆振动的悬架参数多体动力仿真分析和优化

针对悬架结构参数对由于路面不平而产生的车辆振动的影响,通过在多体动力学分析工具AD-AMS环境下,综合运用参数化设计、单变量和多变量的筛选实验以及正交实验优化方法,对建立的车辆1/4悬架模型作了分析和研究;最后以降低车轮最大振动加速度为优化指标,在极差分析结果的指导下,得出了实验约束范围内悬架参数最优解。研究结果表明,该优化方法有助于降低类似悬架等复杂系统的优化求解的难度,且优化效果明显。