碟形彈簧的力學(xué)性能研究.pdf_第1頁(yè)
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1、碟形彈簧作為一種非線性減振元件,能在很小的變形條件下,承受范圍變化很大的載荷。隨著對(duì)碟形彈簧研究的深入,碟簧的使用范圍越來(lái)越廣泛。對(duì)于碟簧的研究,大部分是對(duì)于單片碟簧的特性以及靜態(tài)力學(xué)性能,然而對(duì)于組合碟簧和特殊碟簧的研究比較少。碟形彈簧本身具有幾何非線性,組合碟簧還具有接觸非線性,有些特殊碟簧還有材料非線性,因此對(duì)于這些碟簧的計(jì)算非常復(fù)雜,有些是不能得到解析解的。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算方法的發(fā)展,復(fù)雜的工程問(wèn)題可以采用數(shù)值計(jì)算方法并借助

2、計(jì)算機(jī)得到滿足工程要求的數(shù)值解。 本文就是以普通組合碟簧,以及外面包有橡膠膜的特殊組合碟簧為對(duì)象,通過(guò)試驗(yàn)測(cè)試,和利用有限元軟件LS-DYNA和ANSYS對(duì)碟簧的基本力學(xué)性能進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和分析。主要的工作為: 1.對(duì)普通組合碟簧和特殊組合碟簧進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試,并使用LS-DYNA對(duì)普通疊合碟簧和特殊疊合碟簧的變形進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,將試驗(yàn)和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較; 2.使用ANSYS對(duì)碟形彈簧進(jìn)行模態(tài)分析。分別對(duì)單片碟簧和兩片疊

3、合的碟簧在給定約束條件下的模態(tài)進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算出它們的固有頻率并繪制振型圖; 3.使用ANSYS對(duì)碟形彈簧進(jìn)行諧波響應(yīng)分析。分析時(shí)只考慮豎直方向的諧激勵(lì),分別對(duì)單片碟簧和兩片疊合碟簧在給定約束條件下分析,得出碟簧的諧響應(yīng)曲線。 通過(guò)對(duì)碟簧變形的試驗(yàn)和計(jì)算,得到了普通組合碟簧和帶有橡膠膜的特殊組合碟簧的載荷-位移特性曲線,并且把二者的特性曲線進(jìn)行比較,說(shuō)明了橡膠膜對(duì)碟形彈簧的變形的影響。通過(guò)對(duì)碟簧的模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析,分別

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