仿真分新在汽车钢板弹簧设计中的应用

研究了利用MSCAFEA分析软件对汽车钢板弹簧进行仿真分析的方法，将某汽车钢板弹簧的装配预应力、刚度、应力、端部位移等仿真结果与理论计算和样品试验结果进行对比，根据对比分析结果修正设计，减少了物理样机试验次数．提高设计质量，缩短设计周期。     

钢板弹簧迟滞特性的试验与仿真研究EI北大核心CSCD

利用动态试验和有限元仿真对某载货汽车后悬架钢板弹簧的"频变"和"幅变"特性进行了研究。结果表明,仿真结果与试验结果很好地吻合,而加载幅值对钢板弹簧的迟滞曲线影响较大,而加载频率对其影响甚微。最后通过仿真进一步考察了钢板弹簧片间接触摩擦因数、接触面积、接触阻尼以及预紧力对板簧迟滞特性的影响,为钢板弹簧的正向设计提供了参考。     

汽车复合材料板弹簧的有限元分析及性能测试

利用ABAQUS有限元软件,对设计的某型号汽车复合材料板弹簧进行了有限元分析,计算了复合材料板弹簧的刚度系数和最大承载力,并对采用模压工艺制备的复合材料板弹簧样件进行了性能测试.计算与试验对比表明,计算结果与测试结果吻合较好;设计的复合材料板弹簧的主要性能指标达到设计要求,且复合材料板弹簧可比钢板弹簧减重约63％.     

汽车钢板弹簧寿命的设计

介绍了作者在产品设计中,多年来采用的汽车钢板弹簧设计寿命的计算方法。并在分析对比五种载货汽车、七种大客车、五种轿车钢板弹簧设计寿命的基础上,根据多年使用和设计经验,提出并推荐了载货汽车、大客车、轿车三种汽车钢板弹簧设计寿命的选取范围。     

载货汽车橡胶复合悬架设计

为改善载货汽车用户反映的平顺性差问题,在综合考虑空、满载频率的合理性与钢板弹簧、橡胶弹簧设计寿命的前提下,正确匹配钢板弹簧与橡胶弹簧的刚度特性,利用CAE仿真工具,开发出一种橡胶弹簧和钢板弹簧组合的复合弹簧。通过正向设计使该复合弹簧比原车的主副钢板弹簧质量轻20%、成本降低5%,舒适性明显提高。后期试验验证表明,该复合悬架设计方法合理有效,解决了整车平顺性差问题,提高了整车竞争力。     

汽车钢板弹簧快速设计中相似度的计算方法

针对现有汽车钢板弹簧在设计效率、资源利用率及设计精度等方面的不足,立足于产品设计特点和工程实际需求,提出一种基于相似工程的汽车钢板弹簧快速设计中的相似度计算方法.以某型轻型载货车的前悬架钢板弹簧设计为例进行试验验证,结果表明,利用所提出的设计计算方法得出的设计结果完全符合使用要求,证明了该方法的可行性.     

滑板式钢板弹簧悬架变刚度计算方法的研究

建立了重型载货汽车广泛采用的滑板式钢板弹簧悬架变接触点动力学模型，提出了一类弹性体变接触点约束问题的求解方法。对这种悬架进行了动力学仿真分析，得到了动刚度的变化特性，仿真分析结果与试验结果吻合。     

钢板弹簧离散梁动力学参数反求

针对采用多体动力学方法创建钢板弹簧动力学模型中所需的对钢板弹簧进行简化处理(用少片等效模拟多片钢板弹簧)时确定离散梁动力学参数的困难,引入遗传算法.利用遗传算法来反求对弹簧刚度影响最大的离散梁的动力学参数(绕3个轴的转动惯量),从而可快速准确地建立钢板弹簧仿真模型.最后,用某车型前桥的钢板弹簧离散梁动力学参数反求算例中仿真与试验结果的对比,验证了该方法的有效性.     

基于多体动力学的钢板弹簧建模方法研究

简述了钢板弹簧的3种建模方法.分别运用ADAMS/Car的非线性梁建模方法和ADAMS/Chassis的专业板簧模块leafspring,建立了某轻型货车钢板弹簧多体动力学模型,并将两模型集成到同一前悬架中进行了静力学和动力学仿真和试验对比.结果表明,采用两模型所得到的仿真结果具有较高的一致性,且仿真结果与试验结果吻合...     

车载动态称重系统的研究

通过对载货汽车钢板弹簧悬架系统的分析,提出了利用BP神经网络根据钢板弹簧悬架系统的变形量来获得其所承受的载荷量的车载称重方案.利用单片机系统构建了一套车载动态称重系统及无线收发系统,编写了相应的测载和无线收发数据的软件,并进行了静态加载试验与各路面输入情况下的动态仿真分析.试验及仿真结果表明,所构建的系统能有效地应用于钢板弹簧悬架结构车辆载重的在线动态识别与道路管理.     

两极刚度少片钢板弹簧在重型汽车上的应用及设计

以某公司6×2牵引车后板簧的设计开发为平台,从主副簧刚度选择、少片簧截面的理论分析、匹配计算、模拟应力分析和台架试验等方面,阐述了主副结构少片钢板弹簧的设计过程。理论刚度值与台架试验误差值仅为1%,符合工程需要;钢板弹簧应力分布趋势与理论计算曲线相符,MATLAB模拟分析结果显示,主副簧根部应力较大,在理论要求范围之内;经过台架疲劳寿命试验和用户市场验证,主副结构的4＋3少片簧满足设计使用要求,采用主副簧结构的少片钢板弹簧,降低了整车重量和成本,可靠性高,经济效益明显。     

蝶形弹簧载荷特性有限元分析法探讨

文章以汽车使用的蝶形弹簧作为研究对象,采用有限元法进行载荷特性分析。通过静力分析得到蝶形弹簧应力应变变化规律,提取数据进行载荷特性曲线绘制。此方法为汽车蝶形弹簧载荷特性分析提供一定理论参考,提升载荷特性准确性,兼顾安全性校核。     

基于模态应力恢复的汽车零部件虚拟疲劳试验方法

基于有限元模态分析、柔性多体动力学求解和疲劳寿命预测的相关理论,通过模态应力恢复得到了汽车零部件疲劳载荷历程,并将其应用于虚拟疲劳试验,解决了汽车设计过程中无法快速、准确预知零部件疲劳寿命的难题。该试验方法应用于某车双横臂独立前悬中的下横臂,在较短的时间内获得了该零件的预测疲劳寿命、寿命安全系数及危险部位等信息。结果表明该虚拟疲劳试验方法可作为汽车设计过程中的有效试验手段。     

钢板弹簧悬架系统设计与优化(1)

悬架系统作为整车重要系统之一,对整车承载能力及舒适性有着重要的影响。钢板弹簧系统设计与优化,涉及板簧系统的整车布置、钢板弹簧本体结构的分析与优化、钢板弹簧材料的选择以及钢板弹簧本体设计等。     

用搜索法求解渐变刚度钢板弹簧刚度和应力

提出了一种求解渐变刚度钢板弹簧的新模型，并用搜索法求解渐变刚度钢板弹簧的片间作用力、刚度与应力。模型假定片间有多个接触点，每个接触点处作用着集中力。根据板簧的变形条件，导出相应的方程。采用逐步搜索的办法，解出各个接触点位置及作用力的大小，并进一步求得各叶片的应力分布、挠度曲线及弹簧刚度。计算结果与实测结果对比表明，新模型求解精度高、速度快。     

求解多片钢板弹簧刚度与应力的新模型

本文提出了一种求解多片簧刚度与应力的新模型。模型假定片间有多个确定的接触点，每个接触点处作用着集中力。根据板簧变形协调原理，导出相应的方程。采用一种逐步搜索逼近法，可解出各个接触点的位置及作用力的大小，并进一步求得各叶片的应力分布，挠度曲线及弹簧刚度，计算结果与实测结果对比表明，新模型求解精度高，速度快，可直接应用于多片簧的设计计算。     

汽车钢板弹簧产品技术发展趋势研究

通过对欧洲商用车钢板弹簧产品与国内产品技术对比分析,在平顺性、工作应力、附件选用、产品结构设计和极限应力五个方面进行了详细的技术分析,得出了钢板弹簧产品技术面临高性能、高应力、轻量化及结构异型化的发展趋势的结论。并结合国内钢板弹簧行业的发展现状,为钢板弹簧产品的技术发展指明了一个参考方向。     

少片簧优化设计

通过举例和理论计算分析少片簧的片数、长度和应力状态对少片簧质量的影响,指出在少片簧设计中其产品质量与应力状态成反比关系,与其片数和长度无关系,进而得出在少片簧设计中提高设计应力和选择较少片数和较短长度是生产成本最低、质量最轻的优化设计方法。     

钢板弹簧刚度特性的有限元分析

讨论了钢板弹簧刚度计算的各种方法。利用Nastran有限元软件提供的线接触单元分析了某型钢板弹簧的刚度特性。讨论了摩擦特性对钢板弹簧刚度计算的影响,给出了钢板弹簧在动静态载荷下加载与卸载的载荷-变形特性图。与传统方法相比,有限元分析可以更为精确地反映各弹簧片之间的接触和摩擦细节,为同类型产品的设计计算提供了参考。