平衡悬架钢板弹簧动态特性的研究

在Adams/Chassis Leafspring专业模块自动生成钢板弹簧模型的基础上,考虑到该专业模块本质上是针对传统钢板弹簧建模所设计的,同时又存在板簧的端部接触和各片之间的摩擦等关键部分处理粗糙的问题,因此对模型的关键部分进行重新定义从而得到了基于Adams/Chassis Leafspring专业模块基础上的二次开发模型。利用相关试验设备对平衡悬架钢板弹簧实物进行力学特性试验,并将试验测量结果与模型仿真结果进行对比分析,保证了板簧二次开发模型的可靠性。对于平衡悬架钢板弹簧而言,还提出一种计算动刚度的公式并对该公式的定义进行详细的解释。针对板簧二次开发模型进行不同工况下的仿真分析,总结出平衡悬架钢板弹簧所具有的动态特性,为改善整车平顺性提供了理论基础。     

少片钢板弹簧阻尼特性的研究

对少片钢板弹簧在动态工况下的片间接触机理及其摩擦力规律进行了研究,建立了钢板弹簧的力学计算模型,通过力学分析和几何结构分析的方法得到了钢板弹簧片间正应力以及片间相对滑移量的计算公式,根据片间摩擦力做功与钢板弹簧阻尼特性之间的关系,得到一种在动态工况下,基于钢板弹簧尺寸参数的阻尼比的计算公式,并以某少片钢板弹簧台架试验为例,验证了该方法在加载振幅和频率较小的工况下,对板簧阻尼比的计算具有较好的精度。所提出的方法可用于板簧设计开发中阻尼比的计算,有效缩短了板簧的开发周期,提高了设计效率。     

钢板弹簧的波动传递特性分析

对钢板弹簧三种波动方程进行分析,针对不同的波动方程,分别提出求解钢板弹簧传递特性的方法,并推导出弹性波在钢板弹簧中的传递速度,对沿弹簧传播的位移、速度、应力、应变和作用力的传递特性进行了探讨。推导了钢板弹簧不同传递波的波阻公式,为钢板弹簧的波动理论建模及实际应用提供参考。     

国家标准《钢板弹簧》实施诠释

GB／T 19844-2005《钢板弹簧》（以下简称新标准）已于2005年7月1日发布,2006年1月1日实施。作为新标准的起草人之一,通过对新标准的起草,在此阐述笔者的见解。     

钢板弹簧疲劳寿命概率分布分析

通过一组大样本钢板弹簧疲劳寿命数据的分析，得出正态分布、对数正态分布、指数分布、二参数Weibull分布和三参数Weibull分布的概率密度函数或分布函数，经K－S检验和x^2检验证实钢板弹簧疲劳寿命服从除指数分布外的四种分布，并以三参数Weibull分布为最优。     

压装式钢板弹簧拆装法

针对载重汽车更换钢板弹簧费时费力的问题,提出利用千斤和钢板框架进行更换,可减少拆卸钢板弹簧过程中对卡箍螺纹的损伤,并提高工作效率及节省成本.     

旅行车横置钢板弹簧独立悬架运动特性的研究

带横置钢板弹簧的独立悬架系统运动特性的研究在国内还处于空白.文中利用机械系统动力学软件ADAMS 建立刚柔耦合的横置钢板弹簧独立悬架系统的仿真模型,并进行了仿真分析和试验研究,独立悬架运动特性的仿真分析结果与试验数据基本一致.     

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.     

板间摩擦状态对钢板弹簧固有特性的影响研究

依据对汽车钢板弹簧的振动影响因素研究,通过理论分析计算与在外部激励工况下实验数据进行对比,研究了钢板间不同摩擦状态对钢板弹簧动态特性的影响;借助大容量信息采集系统对钢板弹簧振动状态进行了监测和记录。且采用悬挂加重法对钢板弹簧在不同摩擦状态下的刚度,实验结果表明,经过钢板表面增摩处理后,钢板弹簧的刚度变化微小,钢板弹簧的振动幅值变小,减振效果明显,在有效提高钢板弹簧的使用寿命的同时,还能改善汽车乘坐的品质和提升运输的效率。     

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。     

有效夹紧长度对钢板弹簧力学特性影响分析

有效夹紧长度是影响钢板弹簧力学特性的关键,基于UG创建钢板弹簧自由状态的几何模型,考虑夹紧长度的影响,在ABAQUS里面建立钢板弹簧有限元模型,分析不同的夹紧长度下对钢板弹簧力学特性影响。通过3种夹紧长度分析对钢板弹簧的刚度与强度特性进行分析,获得了夹紧长度对应力与刚度的影响规律,结果表明钢板弹簧的最大等效应力随着夹紧长度的增加而增加,但对整个钢板弹簧的最大应力影响并不大,板簧的刚度随夹紧长度的增加而增大,且影响较大。     

卡车钢板弹簧的动态特性仿真与试验研究

为了探索卡车钢板弹簧的动态刚度特性仿真分析的研究方法,采用了ANSYS仿真分析软件与台架试验两者相结合的方法,重点研究了钢板弹簧的静态刚度特性与动态刚度特性,得到相应的力学特性曲线,同时也分析了片间摩擦因子对卡车钢板弹簧静态刚度的影响。研究结果表明:通过有限元仿真数据与台架试验数据的对比分析,两者吻合的比较好,相对的误差均小于6%,这充分说明运用ANASYS的仿真分析方法是非常有效的,可用于钢板弹簧的动态刚度特性的研究。     

钢板弹簧疲劳寿命概率分布分析

通过一组大样本钢板弹簧疲劳寿命数据的分析 ,得出正态分布、对数正态分布、指数分布、二参数 Weibull分布和三参数 Weibull分布的概率密度函数或分布函数 ,经 K—S检验和 χ2检验证实钢板弹簧疲劳寿命服从除指数分布外的四种分布 ,并以三参数 Weibull分布为最优。     

小型商用车后钢板弹簧设计方法研究

以某小型商用车后钢板弹簧设计为例,基于常用的CAD软件UGNX/CAXA CAD与办公软件WPS,提出一种以整车总布置要求为依据,满足整车操纵稳定性、行驶平顺性要求为前提的钢板弹簧设计计算方法,分析板片刚度和强度计算时采用共同曲率法和集中载荷法的各自优势和缺点,给出采用共同曲率法计算主簧及合成簧刚度时的修正系数。该方法通过对后钢板弹簧的刚度曲线和侧倾运动关系分析及刚度和强度校核计算,可以快捷、方便、准确的设计计算出满足整车总布置、整车操纵稳定性、行驶平顺性和安全可靠性要求的后钢板弹簧结构。该方法在计算板片刚度时采用共同曲率法结合刚度修正系数进行板片刚度的计算,在计算板片强度时采用集中载荷法计算,强度校核采用常用弹簧钢60Si2Mn时满载应力不大于550 MPa,极限载荷时应力不大于1100 MPa进行。对该方法进行实例计算分析,以及台架性能测试、台架耐久疲劳测试和整车操纵稳定性测试、行驶平顺性测试、道路可靠性测试,结果能快速计算出钢板弹簧结构。该方法切实可行性,而且计算式简单,计算工作量少,所使用的计算程序和制图软件都是常用的计算机软件,容易推广应用。     

钢板弹簧力学特性的非线性有限元分析

利用非线性有限元方法,考虑钢板弹簧工作过程中的大变形、片间摩擦和接触等多种因素,在Ansys软件中建立钢板弹簧的力学模型,分析其力学特性。在不考虑摩擦和考虑摩擦两种情况下计算其刚度、应力分布、接触状态及接触压力,研究了摩擦情况对钢板弹簧力学性能的影响。通过考虑片间摩擦,钢板弹簧计算模型的精度得到了提高。     

某钢板弹簧结构优化设计

钢板弹簧对于汽车的行驶平顺性、舒适性具有重要的作用。针对某汽车的特殊工作需求,开展了其后钢板弹簧结构的优化设计。首先基于有限元分析法,考虑相关参数,建立了后板簧的计算模型;其次对该模型进行了动力学强度分析,得到了板簧应力特征及其在特殊要求工况下薄弱环节;然后提出优化方案,以最大应力最小化为优化目标,对板簧进行结构优化,并对优化后的板簧进行动力学强度分析,对比说明优化方案的可行性及优点。研究结果表明:优化后的板簧结构满足材料许用应力要求,并且板簧总厚度改变不大,整车姿态不变。优化设计后的板簧试制并装车,进行耐久性考核试验,取得了满意的效果。     

汽车钢板弹簧的选材与热处理工艺分析

汽车的各个部件在服役过程中，分别承受着不同的载荷，因而各部件就应具备各自的力学性能。产品的质量好坏，很大程度上取决于零部件材料的选用。本文以ＧＺＫ６１００系列客车钢板弹簧为例，谈谈钢板弹簧材料的选择与热处理，以提高产品的使用寿命。     

钢板弹簧式夹轨器设计

基于汽车悬架钢板弹簧的结构和承载特性,阐述了1/4椭圆式钢板弹簧在夹轨器中的全新应用.利用Abaqus有限元分析软件的接触非线性求解功能,对1/4椭圆式钢板弹簧的刚度和强度进行静态分析,得到在不同载荷作用下的应力分布和变形情况,并分析钢板弹簧的刚度特性.