少片变截面钢板弹簧优化设计

建立了少片变截面钢板弹簧优化设计的数学模型,利用MATLAB工具箱进行优化,并以实例设计计算了变截面钢板弹簧.     

少片变截面汽车钢板弹簧灵敏度分析

少片变截面钢板弹簧能有效减轻汽车自身重量。在少片变截面钢板弹簧的设计中,传统的刚度和应力计算很少考虑到片间非线性接触问题。提出将灵敏度分析方法与有限元仿真相结合来实现少片变截面钢板弹簧的合理设计。首先通过灵敏度分析方法确定影响刚度或应力的关键尺寸或参数,其次考虑片间的实际接触状态进行有限元仿真分析,并根据分析结果提出少片变截面钢板弹簧设计的改进策略,以最终满足轻量化的同时提高少片变截面钢板弹簧的力学性能。     

少片变截面钢板弹簧的疲劳寿命计算分析

根据少片变截面钢板弹簧每一片在自由状态下的几何尺寸,利用UG软件建立各片的三维模型并进行装配.在HyperMesh中采用映射法进行单元划分,同时考虑片间的非线性接触,建立钢板弹簧总成的有限元模型.根据钢板弹簧试验工况,计算得到该工况下的应力循环,利用其S-N曲线,基于Miner线性累计损伤准则计算其疲劳寿命.疲劳寿命的计算值与试验值相当接近,验证了模型的建立以及计算过程的正确性.     

双弓形非对称少片钢板弹簧的非线性有限元分析

建立了一种双弓形两片式非对称的变截面钢板弹簧的模型。考虑钢板弹簧在实际工作过程中,空、满载弧高变形量大,以及各簧片之间的摩擦和接触等因素,利用有限元软件HyperMesh和ABAQUS联合对这种钢板弹簧的静态特性进行了非线性分析。仿真结果与实际的刚度试验的结果相比误差为4.18%,从而验证了该模型的可信度。在此可信度的基础上,分析计算得出了片间不同摩擦力对该钢板弹簧刚度以及迟滞性的影响,结果表明:摩擦力的增大可以增大钢板弹簧总成的平均刚度,减小钢板弹簧的迟滞性。     

少片变截面钢板弹簧计算机辅助设计方法研究

针对当前少片变截面钢板弹簧设计、生产的现状,提出了一种少片簧计算机辅助设计方法。首先探讨了少片簧尺寸参数传统设计计算方法;利用Visual C++开发平台对SolidWorks软件进行二次开发,完成了少片簧自动建模系统的开发。最后以某型载货汽车少片簧为例,验证了上述方法的可行性。     

变截面钢板弹簧断裂分析

钢板弹簧主要是作为减震、储能零件使用,为了获得汽车行驶的安全性,应保证钢板弹簧的高强度和具有较高的使用寿命,其疲劳寿命与表面状况以及热处理过程控制联系紧密。通过对某重卡少片变截面钢板弹簧在研发过程中的断裂样件进行宏观形貌分析、显微组织扫描电镜观察、硬度测试、喷丸残余应力测试等,对其开裂原因进行了分析。结果表明,该钢板弹簧材料在热处理过程中非常容易形成上贝氏体组织,增大组织的硬脆性,加快疲劳扩展速度,在表面出现微缺陷或喷丸效果未达到预期目标时,导致钢板弹簧的疲劳寿命降低。     

有限元分析技术在车用少片变截面钢板弹簧研发中的应用

在少片变截面TB4281LE前钢板弹簧总成设计中,引入有限元方法和分析理论为基础的CAE分析及优化设计方法。对板簧性能进行了预测及评估分析。对钢板弹簧的研究提出了精益设计的概念,极大地提高了设计效率及精度,解决了传统设计中的算不准的问题,构建了先进的少片变截面钢板弹簧开发模式。     

变截面钢板弹簧的制造技术

本文研究了变截面钢板弹簧的制造工艺，特别介绍了轧制，热处理，喷丸，探伤的应用，制造技术，指出了原材料，轧制处理，喷丸生产中对变截面钢板弹簧疲劳寿命的影响的因素，介绍 几年来质量改进后的情况，用较详实的数据和试验结果，阐述了变截面钢板弹簧生产的特殊工艺技术。     

论变截面钢板弹簧在五菱汽车上的应用

从理论上和实际应用上就变截面钢板弹簧在五菱汽车上的应用做了论述。     

对悬架钢板弹簧结构的创新构思

目前国内轻重卡的底盘悬架弹性元件主要是钢板弹簧,它具有结构简单、结实,磨损件最少,使得最初购置成本以及维修、保养成本都低的优点.同时它还具有悬下质量较大,平顺性差的缺点,通过对钢板弹簧结构进行一些改变,使其适应整车轻量化的理念,同时提高使用寿命;降低弹簧刚度,改善汽车平顺性;增加钢板弹簧的纵向角刚度.     

钢板弹簧断裂问题的试验及分析

针对某微型汽车后钢板弹簧中心孔处断裂问题进行研究,认为断裂是由于夹箍夹紧力不足,在使用过程中夹紧处产生变形,使载荷传入夹紧区而导致的。通过试验和计算,证实了在夹箍失效后中心孔处应力会上升。最后提出钢板弹簧在制造和装配过程中应注意的事项。     

小型载货汽车后钢板弹簧的设计

通过对小型载货汽车后钢板弹簧进行设计计算,确定了钢板弹簧的总长、片厚、片宽、片数、检验刚度、装配刚度,以及自由状态下的弧高、曲率半径,并进行了相应的强度校核.最后通过生产实践证明,相关设计参数能满足汽车在空、满载条件下对行驶平顺性、操纵稳定性和安全方面等要求.     

两片变刚度全啮合钢板弹簧粒子群优化设计

通过推导两片变刚度全啮合钢板弹簧质量、应力和偏频的计算方程,拟合出两片变刚度板簧的全啮合接触过程。然后利用近似模型方法和多目标粒子群优化算法对某牵引车两片变刚度全啮合钢板弹簧进行优化设计。在满足板簧强度刚度的基础上,采用拉丁超立方方法进行试验设计,基于二次多项式函数建立近似模型,利用多目标粒子群优化算法进行全局寻优设计,最后通过仿真和有限元分析对优化模型进行验证。优化后悬架性能有较大改善。结果表明,该方法对汽车尤其是重卡牵引车少片变刚度全啮合钢板弹簧优化设计具有一定的指导意义。     

渐变刚度钢板弹簧的非线性有限元分析

针对传统的钢板弹簧设计计算方法难以考虑钢板弹簧实际的工作状况,综合考虑钢板弹簧实际工作过程中的大变形、各簧片及垫片之间的接触和摩擦等非线性因素,基于有限元分析方法对某汽车后悬架渐变刚度钢板弹簧的刚度及强度特性进行分析。其刚度及强度试验结果表明,考虑非线性因素后建立的钢板弹簧有限元模型精度比较高。在模型验证精确的基础上,利用瞬态动力学分析方法求解钢板弹簧在简谐载荷激励下的动态响应,获得其动态特性随激励载荷频率与幅值的变化规律。该建模方法能有效地模拟钢板弹簧实际工作状态,可为钢板弹簧结构进一步的优化提供前提。     

某微型电动汽车前悬架系统性能分析与优化研究

应用多体系统动力学软件ADAMS/Car建立某微型电动汽车前悬架仿真模型,并进行悬架性能分析研究。针对主销内倾角、前束角、磨胎半径随车轮跳动变化不理想的现象,应用ADAMS_Insight模块进行仿真模型的灵敏度试验分析,选定对前悬架运动特性灵敏度影响较大硬点坐标,采用DOE Response Surface控制策略拟合车轮定位参数及磨胎半径的二次响应面函数,结合MATLAB遗传算法工具箱进行硬点坐标优化。结果表明,ADAMS和MATLAB遗传算法工具箱在悬架定位参数优化中的联合应用,可使前悬架具有较理想的运动特性。     

变截面弹簧设计及其刚度特性分析

根据超越弹簧离合器高速化,轻质化的应用需求,在弹簧扭矩变化规律分析基础上,基于等强度原理,得到了弹簧截面的变化规律和弹簧螺旋线方程。应用MATLAB和Pro/E建立了变截面弹簧的三维数值模型。采用有限元方法,对弹簧离合器在传递过程的应力和弹簧的径向、轴向、扭转刚度特性进行了分析。结果表明:设计的变截面弹簧在传递扭矩过程中,应力均匀,变截面弹簧达到了轻质、等寿命的设计要求;弹簧的径向刚度呈非线性,而扭矩刚度和轴向刚度呈线性。     

长变截面钢板弹簧在微型客车上的应用及设计方法

从实际应用角度,探讨了长变截面钢板弹簧在微型客车上的运用,通过解析法(综合共同曲率法和集中载荷法)确定钢板弹簧总成的主要参数,然后通过CAE方法(abaqus软件)来进行细节设计和验证。     

基于DFSS的扭杆弹簧分析及优化设计

针对某车型扭杆弹簧的原设计方案,运用DFSS流程,在建立CAE有限元模型的基础上,综合分析影响扭杆性能的多种因素,提出了18种备选的改善方案并从中找出最优的设计方案。仿真和实验结果都表明:优化后的设计方案不仅消除了原设计方案的断裂风险,还提高了扭杆5%以上的使用寿命,减少了10%的质量;同时也证明了DFSS在汽车零部件质量改善领域的实用性。