高應力少片鋼板彈簧結構分析及實驗研究.pdf

1、鋼板彈簧是汽車的重要部件。相比較與傳統(tǒng)多片簧，少片變截面鋼板彈簧在滿足基本要求的基礎上，質量輕、平順性更好，而逐漸地被應用于載貨汽車。對少片鋼板彈簧進行結構優(yōu)化設計，提高其可靠性，有利于減少資源的使用，符合輕量化發(fā)展趨勢?；诖?，本文對高應力少片變截面鋼板彈簧進行結構優(yōu)化設計、仿真分析、試驗驗證與實驗研究，主要研究內(nèi)容有:
　　(1)以質量最優(yōu)化為目標，基于約束條件，使用MATLAB軟件進行優(yōu)化計算，得到最優(yōu)設計結構尺寸參數(shù);對幾

2、種建模方法比較，提出簡便精確的建模方法-預壓式建模方法，并結合裝配完成后各片簧兩端部緊密貼合的要求，對自由狀態(tài)的各片簧端部進行合理設計。
　　(2)基于CAE分析軟件，對設計的少片簧進行強度、剛度分析，并與后續(xù)的試驗對比驗證，驗證所設計板簧滿足其強度、剛度要求。
　　(3)建立板簧柔性體模型，求解板簧動剛度，驗證所設計板簧動剛度滿足設計要求，并分析加載頻率對板簧動力學特性的影響。在主片簧卷耳處添加摩擦，調(diào)節(jié)摩擦接觸參數(shù)，分析

3、卷耳處干摩擦對板簧動力學的影響，為后續(xù)分析卷耳處干摩擦對單片簧疲勞壽命的影響做鋪墊。
　　(4)對板簧疲勞特性進行分析，并結合加工工藝影響，對仿真壽命進行修正，與試驗進行對比，驗證所設計板簧疲勞壽命滿足要求。
　　(5)在驗證所設計板簧滿足強度、動靜剛度、疲勞特性要求的基礎上，使用第五章疲勞分析方法，分析卷耳處干摩擦對單片簧疲勞壽命的影響，并通過使用滾花銷軸的方式改變摩擦系數(shù)，與單片簧裝配后進行疲勞實驗驗證。在總結分析變截面