双离合器自动变速器膜片杠杆弹簧载荷-变形特性的有限元分析

介绍了双离合器自动变速器膜片杠杆弹簧的工作原理,建立了膜片杠杆弹簧力学模型,并利用ANSYS有限元软件对膜片杠杆弹簧进行了非线性有限元分析,所得到的载荷一变形特性曲线与经验公式法计算曲线对比可知,有限元法计算精度更高.分析了分离指及其形状对膜片杠杆弹簧载荷一变形特性的影响.     

膜片弹簧大端载荷与变形特性计算方法的误差分析

针对利用A-L方法计算膜片弹簧载荷-变形误差较大的问题,归纳出解决该问题的3种方法:理论公式求解法、修正公式法、有限元法,分析了利用3种方法计算膜片弹簧的大端载荷-变形特性误差产生的原因,指出,对于工程应用,比较好的方法是将理论公式求解法、修正公式法、有限元法综合使用后建立经验公式.     

冷强化对膜片弹簧载荷变形特性的影响分析

为解决膜片弹簧在实际生产过程中测量载荷值与设计值之间误差较大这一工程问题,进行了膜片弹簧生产过程中喷丸、强压等冷强化工艺对其载荷变形特性影响的试验研究,确认了强化工艺改变了膜片弹簧载荷特性这一事实。对不同阶段膜片弹簧残余应力进行测定并分析残余应力的分布情况。基于试验数据,采用多种材料模型组合,并借助有限元工具,提出一种计算膜片弹簧载荷变形特性的新方法,使得试验值与计算值之间误差满足了工程要求。     

膜片弹簧力学特性有限元分析

考虑了膜片弹簧与压盘和支承环之间的接触、摩擦等实际因素,建立了膜片弹簧大端受载的精确有限元模型,分析得到膜片弹簧的载荷-位移特性和应力-位移特性。通过与试验结果的对比,表明有限元分析得到的结果比传统的A-L公式计算结果更精确,可用于膜片弹簧的实际设计。     

基于遗传算法的汽车拉式离合器膜片弹簧结构参数优化设计

膜片弹簧是膜片弹簧离合器的关键零件。本文通过分析离合器的载荷一变形特性和多种约束条件,在参考成熟离合器结构参数的基础上,提出了一种离合器膜片弹簧的优化设计模型：在摩擦片磨损极限范围内,把弹簧压紧力变化的平均值最小作为优化目标。并采用遗传算法对某轻型货车离合器膜片弹簧进行优化设计计算。结果表明,应用此模型优化后的膜片弹簧各决策变量的值明显优于利用传统经验公式设计所得的结果。无论是在后备系数的稳定性、膜片的最大当量应力方面,还是在分离力的大小方面,均明显优于原设计。     

汽车离合器压盘热变形和热应力的有限元分析

采用有限元法，对φ２４０膜片弹簧离合器（与五十铃４ＢＣ１发动机，ＮＪ１０６１的Ｄ４３３Ａ发动机配套）压盘在热载荷下的变形和应力进行了分析计算，分析表明，压盘变形后摩擦面呈锥形，从而使用摩擦面积减小，作用半径减小，不利于转矩的传递，因此在设计时应充分考虑。     

客车用膜片弹簧离合器传递转矩建模

为了实现混合动力车自动膜片弹簧离合器的传递转矩建模,以应用于某款混合动力客车的膜片弹簧离合器为研究对象,建立膜片弹簧弹性特性计算模型,测试离合器盖和从动盘的载荷变形特性。综合考虑从动盘、离合器盖和膜片弹簧变形对离合器工作的影响,分析离合器膜片弹簧各加载点的静力学变形耦合关系,推导膜片弹簧离合器分离指行程与零部件变形关系的解析表达式,提出以分离行程为输入、以压紧力/分离力为输出的离合器操纵特性静力学计算模型。以离合器滑摩速度和滑摩温度为试验因素,以离合器摩擦片摩擦因数为试验目标,设计二因素三水平的正交试验方案,在离合器综合试验台上进行摩擦片摩擦因数的测试,并通过计算分析得到摩擦因数回归模型。综合压紧力操纵模型和摩擦因数模型,提出离合器传递转矩的计算模型。最后通过离合器台架试验,对离合器传递转矩模型的计算结果和台架测试结果进行对比分析。结果表明:摩擦因数回归模型拟合良好,置信度达到99%;建立的离合器传递转矩模型在大转速差范围误差较大,在小转速差范围计算精度较高,其能够有效预测离合器的传递转矩。     

强化处理工艺影响膜片弹簧载荷变形关系的分析

研究了强化处理工艺对膜片(碟形)弹簧载荷变形特性的影响机理,并进行了载荷变形特性试验,通过试验数据分析载荷变形与喷丸、强压等强化处理工艺的关系,发现残余应力是强化处理效果的主要表现形式.采用X射线应力仪对样件进行了残余应力测试,分析了残余应力的分布规律,发现残余应力和局部材料特性改变是影响载荷变形的主要因素,由此给出了初步解决方案.     

离合器膜片弹簧特性曲线的影响因素

本文分析了离合器膜片弹簧的计算载荷变形特性的曲线的影响因素，指出实际膜片弹簧的特性曲线有右移和滞后现象，这将给离合器的使用带来不利影响，应引起重视。     

膜片弹簧强压残余应力和残余变形预测

本文应用塑性力学的基本理论，对膜片弹簧材料应力应变曲线采取弹塑性线性强化模型，提出一种膜片弹簧强压处理产生的残余应力和残余变形的计算方法与相应的计算程序。     

低载强化对高强度汽车零件疲劳性能的影响

通过试验研究了不同等级低幅载荷对某汽车齿轮单齿弯曲疲劳性能的影响,发现一定范围内的低幅载荷对单齿弯曲疲劳强度的强化效果确实存在,并且比较显著。在疲劳试验结果的基础上,通过数值插值方法,补充了试验数据,得到强化载荷与强化后疲劳寿命之间、强化次数与强化后的疲劳寿命之间的数学关系,并基于这两个二维关系式拟合得到低幅交变载荷作用下的三维强化曲面方程。     

基于拱梁分载法变形假定的拱坝有限元分析探讨

该文提出了一种基于拱梁分载法变形假定的拱坝有限元分析方法。利用大型通用软件ANSYS,在坝体径向纤维各结点处引入位移约束方程,进行基于径向纤维直线假定的典型拱坝三维有限元分析。研究表明,该方法的分析成果与拱梁分载法的成果十分吻合,有效地解决了有限元计算的应力集中难题;同时该方法对坝体网格划分的敏感性较小,具有一定的参考价值。     

准双曲面齿轮传动的动载荷计算

本文以准双曲面齿轮传动系统为研究对象，考虑齿轮副在回转方向与各支承方向上的振动自由度，建立了齿轮系统的动力学模型，推导出它的运动微分方程，提出该参数激励方程组的求解方法，并进一步研究这一齿轮传动系统的激励特性，精确地计算出齿轮上的动载荷及各种转速下的动载系统。     

Optimum strength design of rear hub bearing for light-duty trucks with dual tires,Part 1: Measurement of actual bearing loads,comparison of measured data with calculated values,and determination of effects of various factors on the bearing

The loads acting on a full-floating rear axle hub bearing have conventionally been determined by simple geometric calculations. The authors, however, measured such loads on an actual vehicle in running for the purpose of selecting optimum bearings. The measured results revealed many differences from the calculated results. We then analyzed the measurement result and possible factors causing such differences, i.e., temperature distribution around the bearing, shift of the vehicle's center of gravity, tire characteristic, etc., and compared the measured and calculated values to establish a method of predicting the input load.     

交通荷载作用下公路路基动力响应研究

针对双向四车道高速公路路基路面结构形式,建立有限元模型,施加三维一致粘弹性人工边界,并基于车辆动力分析理论,对模型施加交通荷载,从而获得了路基的动力响应参数。计算结果表明:标准轴载作用下,路基内3 m深度处,竖向动应力衰减率达80 %以上,路基内竖向动应力的影响深度为3 m左右;路基顶面的竖向动应力随着距车轮外缘距离的增大迅速降低,2 m范围内衰减约90 %,竖向动位移衰减约60 %,交通荷载对路基的影响宽度为6 m左右。     

销接节点考虑接触特性的设计讨论

销接连接形式具有接触受力的特性。若不考虑这种特性,按现行设计思路将会夸大销轴受力的不利情况。参考Winkler弹性基础模型的假定,建立了一种新的简化计算模型。在此基础上推导出销轴跨中弯矩的设计计算公式。分析表明跨中弯矩在按规范JTJ025-86计算结果的基础上应乘以系数β进行折减,以考虑荷载沿销轴轴向的分布。销接节点实例分析证实按该模型计算的结果与接触仿真模拟的结果吻合程度较好。     

水泥混凝土路面板下脱空对使用寿命的影响分析

通过对多处水泥混凝土路面板下脱空形态的试验研究,获得脱空区的形态分布规律,并据此对不同车辆荷载作用下板体内应力变化进行解析求解和使用寿命计算。结果表明,水泥混凝土路面板下脱空、超载车辆和重载车辆是造成水泥混凝土路面板早期断裂的重要因素。     

柔性层状路面应力和位移场的边界元分析

为研究任意形状分布的各种荷载作用下柔性多层弹性路面应力和位移的性状分布特点,利用层状材料的广义Kelvin基本解,建立了边界元分析方法.结合广义Kelvin基本解与边界元方法,建立柔性层状路面边值问题的边界积分方程,对于核函数中出现的奇异积分做了解答.该方程中不舍在层状材料交界面上的积分,可求解任意形状分布各种荷载作用下的多层弹性体系应力和位移.算例分析表明:该方法可以获得较高的计算精度;由于采用了层状材料的广义Kelvin基本解,该方法能处理力学参数沿深度方向任意变化的柔性路面.     

移动荷载下路面结构应力响应分析

实际中汽车总是以一定的速度行驶在路面上,首先将汽车荷载简化为移动的均布荷载,借助大型有限元软件ABAQUS,利用三维动力有限元方法,分析了移动荷载下车辆正常行驶状态、慢速行驶及刹车情况时路面结构内部应力响应规律。分析结果表明,较低的速度将会使路面结构内部产生更大的应力,各应力分量与速度变化基本呈线性关系;刹车过程中在路表面产生的水平荷载对路表面层附近的水平剪应力影响相当大,在刹车较频繁区域,提高面层及其层间接触面的抗剪强度,可减少或防止推挤、拥包等病害的出现。分析结果可为路面结构设计和路面施工提供理论参考。     

对桩尖位移等值法的改进

在承受竖向荷载时,单桩承受桩端阻力和桩侧摩阻力。通过计算桩的荷载传递曲线,可得出桩侧摩阻力以及桩的轴力随单桩深度的变化关系,以及求解不同荷载对桩端阻力和桩侧摩阻力的影响。通过Excel以及VBA内嵌Excel编程对曹汉志提出的桩尖位移等值法进行探讨,经计算发现:只有桩的某一段,轴力、摩阻力、位移可以得到合理的结果,而其余桩段部分,结果与实际不相符合。探讨了计算结果不合理的原因,并对其方法进行改进,经检算,计算结果更符合工程实际。