基于Workbench的钢板弹簧力学性能分析

采用三维软件ProE建立钢板弹簧几何模型,导入ANSYS Workbench中经网格化后进行计算,仿真钢板弹簧安装中心螺栓和安装u形螺栓后的位移及应力云图,得出钢板弹簧检验和装配两种状态下的力学性能。分析结果得到了钢板弹簧刚度台架试验的验证,证明了该方法的有效性,可用于以后钢板弹簧的设计计算及失效分析。     

基于ANSYS的钢板弹簧有限元分析

采用APDL参数化有限元分析技术,对某轻型越野汽车的后悬架钢板弹簧进行参数化建模。应用ANSYS软件的非线性模块,考虑钢板弹簧实际工作过程中的大变形、片间接触和摩擦等多种非线性因素,建立了钢板弹簧的有限元模型,得到了钢板弹簧在不同载荷作用下的变形和应力分布。     

汽车钢板弹簧刚度系数分析研究

先用ANSYS对钢板弹簧刚度系数进行有限元分析,然后利用最小二乘法,拟合出整个钢板弹簧的刚度计算公式。通过计算可知,利用两种方法得到的刚度系数相比,两者误差较小。     

基于ADAMS钢板弹簧多体动力学模型的参数辨识

应用离散梁原理在ADAMS中建立钢板弹簧的动力学模型。为适用于整车仿真,建立两片的钢板弹簧模型代替原有的多片模型。运用ADAMS中的试验设计模块ADAMS/Insight分析Beam梁参数,辨识影响刚度特性的主要参数,并以分析得到的参数作为设计变量,在ADAMS中进行优化,使其满足设计刚度。在满足刚度设计要求的前提下,对钢板弹簧的迟滞效应进行模拟。使用ANSYS建立钢板弹簧的有限元模型,模型考虑簧片间的摩擦,仿真得出了钢板弹簧在加载与卸载过程中的位移曲线,为钢板弹簧动力学模型的迟滞模拟提供了目标曲线。研究表明,经参数辨识后得到的钢板弹簧模型能准确反映其动力学性能,适用于整车仿真。     

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。     

汽车用新型组合弹簧的非线性分析

钢板弹簧虽然结构简单,使用可靠,但其质量大,行驶平顺性相对较差,所以本文提出新型钢板橡胶组合弹簧来提高汽车行驶平顺性、舒适性。本文基于APDL在ANSYS中对组合弹簧在装配过程中的接触非线性行为进行了分析,并分析了弹簧片几何参数对组合弹簧力学性能的影响。结果表明,相比钢板弹簧而言,七层8+8组合弹簧的接触应力降低了27.37%,七层8+16的组合弹簧的接触应力降低了47.8%;对比8+8组合弹簧、8+16组合弹簧和12+12组合弹簧可得,同时增加钢板层和橡胶层厚度,接触应力降低效果更加显著。由此可见,相同的位移荷载下,组合弹簧在装配过程中的接触应力比钢板弹簧的低,而且接触应力随着橡胶层厚度的增加而降低,同时增加钢板层和橡胶层的厚度更有助于接触应力的降低。     

利用ANSYS进行变截面板簧的优化分析

本文应用ANSYS参数化建立了变截面钢板弹簧的有限元模型,对单片簧进行优化设计,并分析其刚度和强度情况。     

不同接触摩擦条件下多片钢板弹簧刚度分析

运用有限元方法分析了多片钢板弹簧在不同接触摩擦系数下的刚度特性;采用Hyper Mesh和ANSYS联合仿真的方法,建立多片钢板弹簧三维有限元模型,分析得到不同接触摩擦系数下多片钢板弹簧的总成位移、Mises应力、静刚度特性。分析结果表明:总成位移随摩擦系数的增大而减小;Mises应力随摩擦系数的增大而减小;而静刚度随摩擦系数增大而增大。通过与试验结果对比可知,摩擦系数为0.2时最接近实验值。     

基于接触动力学的钢板弹簧计算模型研究

钢板弹簧由于存在几何非线性和接触非线性等多种非线性因素,增加了其精确设计的难度。根据接触动力学理论,利用ANSYS和ADAMS分别建立了钢板弹簧的计算模型,对之进行非线性有限元分析和动特性仿真。考虑簧片间的接触和摩擦,得到了板簧的应力分布和变形情况,精确地计算了钢板弹簧的力学特性。同时板簧的多体仿真模型较好地模拟了板簧特性的台架试验。     

少片钢板弹簧静载压缩下的摩擦功分析

钢板弹簧片间摩擦力做功对钢板弹簧的性能有重要影响,而在传统的钢板弹簧分析中很少考虑到摩擦力做功的问题。为了定量分析钢板弹簧片间摩擦力做功的情况,提出了一种少片变截面钢板弹簧在静载压缩下摩擦力做功的计算方法。首先分析了钢板弹簧的受力情况,建立钢板弹簧的分析模型,从而推出钢板弹簧变形能的表示方法。然后,根据能量转换关系,推导出钢板弹簧在静载压缩下摩擦功的计算公式。最后,通过实验验证了此计算方法的可行性,为研究钢板弹簧在动载荷下的受力情况和摩擦机理提供参考。     

采用ANSYS对片弹簧式触点开关受力状况的研究

片弹簧是电气接触装置中的关键部件.通过Pro/E三维建模对传统的片弹簧结构进行相应的设计改进,使其加工工艺更简化.利用ANSYS有限元软件对片弹簧在加载预紧力工况下进行工作挠度和静力分析研究,生成载荷-变形的仿真结果,得出片弹簧在受力作用时的位移量.模拟过程准确、迅速,对同类型产品的设计、计算具有一定的借鉴意义.     

基于ANSYS的板簧有限元分析

利用Pro/E软件建立了板簧的三维模型,并利用有限元分析软件ANSYS对其进行了受力分析,得到了板簧的应力分布情况,为进行板簧设计提供了重要参考。     

十字片簧弹性支承机构的设计

首先建立了接触式台阶测量仪中关键部件———十字片簧支承的杠杆机构的数学模型并对其进行初步设计。直片簧应力有限元分析表明 ,该结构应力分布很不均匀 ;经片簧参数的改进设计 ,得出变截面片簧的设计参数。 0 .2N外加载荷作用下 ,采用Algor有限元软件分别对变截面片簧进行仿真实验 ,最大、最小应力之比由直片簧的 3 1.4降低为7.7,扭转刚度为 0 .0 6N·m ,测量力变化率为 3 6.6N/m ,极大地改善了该机构的机械特性     

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。     

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。     

钢板弹簧下料工序优化及经济性分析

论文结合某板簧有限公司实际生产情况,运用线性规划对钢板弹簧的下料工序进行分析,以节省材料为目标,建立数学优化模型,利用软件win QSB求解,得出最优下料方案。同时对采用优化后的下料方案进行经济性分析,明显降低了企业生产成本。该方法的使用对企业降低生产成本和提高市场竞争力具有广泛的实用价值。     

钢板弹簧横置对车辆操纵稳定性影响的研究

针对某车型前悬架,分别采用螺旋弹簧、钢板弹簧进行布置,以此研究钢板弹簧横置对车辆操纵稳定性的影响。在ADAMS软件中搭建车辆前悬架仿真模型,通过仿真对比,得出在悬架刚度相同的情况下,采用钢板弹簧横置方案,前悬架侧倾角刚度相比采用螺旋弹簧布置方案增大42.86%。通过.整车稳态回转工况仿真,得出采用钢板弹簧横置方案可以使车辆侧倾梯度减小17.4%,并使车辆不足转向度减小8.33%。     

基于ADAMS的钢板弹簧多柔体建模及动特性仿真研究

钢板弹簧是悬架中力学性能比较复杂的构件,既是弹性元件,又是传递纵向、侧向地面作用力的传力元件,因此精确建立钢板弹簧模型是构造车辆多体模型的一大难点。根据钢板弹簧的结构和受载特点,考虑其工作过程中的大变形、片间摩擦迟滞性及非线性接触等因素,在ADAMS中精确建立了钢板弹簧的多柔体动力学模型。利用ADAMS软件对其进行动特性仿真,仿真分析的结果与试验数据对比,验证了模型是正确的。     

High-precision modeling and simulation of the taper leaf spring of tandem suspension of commercial vehicles

The taper leaf spring of tandem suspension of commercial vehicle is different from the traditional taper leaf spring. Thus, the professional software MSC.ADAMS/CHASSIS leaf spring, which is specially applied in traditional leaf spring, does not reliably develop the computational model of the taper leaf spring of tandem suspension. The multi-body dynamic model of the taper leaf spring of tandem suspension, which is developed in this paper, is a secondary development model that is based on the leaf spring model built by MSC.ADAMS/CHASSIS leaf spring. End contact and friction in the modified model are redefined to exhibit the hysteretic characteristics of the taper leaf spring of tandem suspension. The test of the taper leaf spring of tandem suspension is conducted to validate the reliability of the modified model. The tests in this paper are divided into two groups. The first group started at an unloaded state at an excitation frequency of 1/30 Hz and amplitude of 70 mm to acquire quasi-static behavior. The second group is conducted at various frequencies (2, 3 and 4 Hz) and various amplitudes (±1, ±3 and ±10 mm) in a loaded state to acquire dynamic behavior. A formula to calculate dynamic spring rate for leaf spring is proposed, and details about the formula are presented. The simulations are conducted under the same conditions as the test. The hysteretic characteristics and the relative error of dynamic spring rate from the test are compared with the ones from the simulations for the validation of the reliability of the modified model.     

Novel method for equivalent stiffness and Coulomb’s damping ratio analyses of leaf spring

The leaf spring is a representative type of laminated structure. Based on the linear theories of curve beams, the first derivatives of the leave??s status-vector of the leaf spring are provided. The first derivatives of the combination status-vector are obtained by properly dealing with the nonlinear interacted forces between adjacent leaves. Moreover, the precise integration technology and the transform matrix method are introduced to solve the equations. The force-displacement curve of a leaf spring is then calculated separately by using the present method and the finite element software ANSYS. From the results, the precision and advantages of the present methods for analyzing the leaf spring are revealed. The Coulomb??s damping ratio of the leaf spring is studied by using the present method.