发动机气门弹簧的优化设计

阐述了发动机气门弹簧的作用和对其进行优化设计的重要性 ,分析了发动机气门弹簧优化设计的设计变量、目标函数和约束条件 ,提出了发动机气门弹簧优化设计的数学模型 ,并通过实例进行了说明。     

汽车发动机气门弹簧的优化设计

本文介绍两种汽车发动机气门弹簧的优化设计,即在发动机气门弹簧安装尺寸不变的情况下的改进设计和发动机全新设计。通过优化设计可得到体积和质量均小,结构十分紧凑的双气门弹簧。     

降低车用发动机燃油耗的高强度轻量气门弹簧

开发了一种车用发动机轻量气门弹簧用的高强度油浴回火钢丝,通过添加钼、钒、硼和镍元素,抗拉强度比传统油浴回火钢丝的提高了20%。由于提高了抗拉强度,可以通过减小弹簧尺寸来减小气门弹簧常数。其结果使弹簧的负荷得以降低,从而降低了燃油耗。     

浅谈配气机构异响的诊断与检修（3）

d）由于气门弹簧多为高碳锰钢或镍铬锰钢丝,经冷绕成型后再将其两端面磨平,因此对气门弹簧的垂直度要求较高,一般不得大于3。,相当于高36～40 mm的气门弹簧倾斜1.6mm。气门弹簧有异响时,可拆卸气缸盖组件，检测气门弹簧的垂直度：先将内、外弹簧放置在同一平板上（平玻璃即可），用直角尺测量。     

基于模糊学方法的气门弹簧可靠性多目标优化设计

考虑可靠性等约束条件，以气门弹簧质量最轻、刚度误差最小为优化设计目标，用线性加权组合法对多目标优化设计模型进行求解，采用模糊学方法对加权系数进行模糊评判，求出最优加权系数。该方法有效而实用，对求解多目标优化设计问题具有实用意义。     

汽车发动机气门弹簧残余应力的研究

根据气门弹簧失效机理和气门弹簧的应力分析,阐述了与钢丝轴线呈45°(或135°)方向的残余应力是直接影响气门弹簧疲劳性能的因素。采用X射线应力测试仪对去应力退火和喷丸强化处理两道关键工序中弹簧的内、外圈表面和不同喷丸强化处理参数下次表面的残余应力进行了试验,并对气门弹簧进行了模拟发动机实际工况疲劳试验验证,得到了气门弹簧在这两道关键工序中残余应力和疲劳性能的关系,为今后通过优化工艺来改善气门弹簧的疲劳寿命和性能奠定基础。     

汽油机气门弹簧优化设计

以某发动机开发过程中发生的气体泄漏为例,结合试验和仿真对气门弹簧失效原因进行了分析和研究。重点围绕气门弹簧预紧力不足展开了分析,提出了弹簧优化方案,并在试验中得到了验证,对其他气门弹簧的设计提供了参考。     

浅谈汽油发动机气门弹簧

气门弹簧是发动机配气系统气门机构的一个组成部件,随着人们对摩托车发动机的要求越来越高,也要求气门弹簧应具有高可靠性、高应力、高速度和轻量化.下面就气门弹簧的工作状态、损坏原因、设计和材料选用等问题做一些介绍.     

MFB2带圆弧段凸轮优化设计

构造了MFB2带圆弧段凸轮型线,该类型线具有大的气门开启时面值。给出了型线的构造和设计方法.在机构动力学分析的基础上,建立了以凸轮型线时面值为目标函数,以气门落座速度、凸轮最大接触应力、凸轮最小曲率半径、气门活塞最小距离等为约束条件的动态优化设计模型。数值算例表明,该型线具有很好的充气性能及较好的动力性能。     

某款125发动机气门弹簧的选择计算

气门弹簧是四冲程发动机配气系统的关键部件，其参数设计不仅影响发动机的动力性，更重要的是影响发动机能否在高转速下正常运行。通过对某款125mL摩托车发动机配气参数及现有气门弹簧参数的计算，确定了新机型气门弹簧的选型，通过校核计算表明，甲机型的气门弹簧应用于新机型，可以保证使用可靠性和稳定性。     

高强弹簧钢丝网水泥混凝土桥面铺装层疲劳试验研究

研究高强弹簧钢丝网在水泥混凝土桥面铺装层中的应用,参考英国桥梁规范BS 5400和疲劳研究成果,根据疲劳积累损伤理论,对新河特大桥铺装层进行疲劳试验研究.通过试验验证高强弹簧钢丝网水泥混凝土桥面铺装层的设计能满足设计、使用要求.     

汽车悬架用空气弹簧的开发与设计

中介绍的SYS300型空气弹簧为自由膜式空气弹簧，其主要部件是橡胶囊，它一般由内橡胶层，帘布层和外橡胶层以及成型钢丝圈硫化而成，密封方式采用压力自密封，帘线布是橡胶囊的主要承载部件，帘线角是空气弹簧设计中的一个重要参数，帘线角的不同选择会导致橡胶囊充气后最大外径有较大的变化，同时也会对胶囊强度即铺层应力造成较大的影响，非线性有限元数值分析技术，可为空气弹簧的设计提供一种较为可靠的手段。     

汽车离合器膜片弹簧的优化设计

膜片弹簧是汽车离合器的重要部件,是由弹簧钢板冲压而成,形状呈碟形。膜片弹簧结构紧凑且具有非线性特性,高速性能好,工作稳定,踏板操作轻便,因此得到广泛使用。本文通过对膜片弹簧建立数学模型,特别通过引入加权系数同时对两个目标函数进行比例调节,并用matlab编程来优化设计参数。通过举例,结果证明在压紧力稳定性,分离力及结构尺寸上优化结果较为理想。     

基于遗传算法的膜片弹簧的稳健化设计

在离合器膜片弹簧传统优化设计模型的基础上,应用工程稳健性的灵敏度分析,考虑了可控变量和不可控参数变差对膜片弹簧优化设计的影响,并采用遗传算法对目标函数进行了求解。结果表明,遗传算法具有比传统优化方法更强的全局寻优能力,稳健化设计能有效、可靠的减小质量波动对膜片弹簧优化设计的影响。     

Comparison of the optimum designs of center pillar assembly of an auto-body between conventional steel and ahss with a simplified side impact analysis

This study compares the optimum designs of center pillar assembly with advanced high-strength steel (AHSS) to that of conventional steel for crashworthiness and weight reduction in side impacts. A simplified side impact analysis method was used to simulate the crash behavior of the center pillar assembly with efficient computing time. Thickness optimization aims to perform an S-shaped deformation of the center pillar toward the cabin to reduce the injury level of a driver in a crash test. Center pillar members were regarded as an assembly of parts that are fabricated with tailor-welded blanks, and the thickness of each part was selected as a design variable. The thickness variables of parts that have significant effects on the deformation mechanism were extracted as the main design variables for thickness optimization based on the results of a sensitivity analysis with design of experiments. The optimization condition was constructed to induce an S-shaped deformation mode and reduce the weight of the center pillar assembly. An optimum design was obtained after several iterations with response surface methodology (RSM). Optimization was first performed with conventional steel and then with AHSS with the same procedure to optimize the crashworthiness of the center pillar assembly. After thickness optimization, optimum designs were applied to the full vehicle analysis to evaluate the validity of the optimization scheme with the simplified side impact analysis method. Then, the crashworthiness of optimum designs with conventional steel and AHSS were compared using the full vehicle analysis. This comparison demonstrates that AHSS can be more effectively utilized than conventional steel to obtain a lightweight design of an auto-body with enhanced crashworthiness.     

V型刚构组合拱桥方案结构分析

衢江大桥主桥采用V型刚构组合拱桥的设计方案,主跨主梁于拱脚处断开,并且采用体外预应力束作为系杆的方法来降低结构的墩底水平推力.针对该方案进行了内力分析,稳定分析和结构自振特性分析,为设计提供依据,研究结果表明这种方案是可行的.     

基于物联网的南沙大桥坭洲水道桥主缆架设技术

南沙大桥坭洲水道桥为(658+1 688+522) m双跨钢箱梁悬索桥,主缆采用预制平行钢丝索股(PPWS)法架设。结合主缆及索股特点,通过优化牵引系统布置和改进快拆悬挂装置、背索后锚头快拆式拽拉器、自锁紧式握索器等索股架设装置,提高了索股架设工效及质量。基于物联网技术,研发了包含索股牵引实时监控系统及索股调整实时监测计算系统的索股架设智能化监控系统,索股牵引实时监控系统对索股牵引过程进行多维度监测、追踪和预警;索股调整实时监测计算系统快速监测并联合索股温度场及高差传感器数据,计算索股垂度及调整量,系统化生成并发送索股调整指令。索股架设智能化监控系统初步实现了悬索桥索股架设牵引的智能化监控,有效保证了主缆架设过程中索股的安装质量及成缆质量。     

Optimized design for a MacPherson strut suspension with side load springs

Undesired lateral force inevitably exists in a MacPherson suspension system, which is liable to damper rod’s side wear and promotes the damper’s inner friction decreasing the ride performance from the suspension system. Substituting a new side load spring with curved centerline for the conventional coil spring has been proven able to solve these problems and Multi-body Dynamics combining with Finite Elements Analysis may be an efficient method in optimizing its design. Therefore, taking a passenger car as example, a detailed multi-body dynamics model for the suspension system is built to simulate forces exerted on the damper and the minimization of its lateral component is selected as the design target for the spring. When the structure optimization of the side load spring is performed using FEA software ANSYS, its vertical and lateral elastic characteristics, supported by test data, are analyzed. After importing FEA results back to the suspension system, the dynamics simulation can be performed to validate the optimization result.     

基于预紧弹簧系统的桥梁挠度冲击系数量测方法

为了提高桥梁挠度及冲击系数测试的稳定性,在传统悬锤法基础上,基于弹簧预紧效应,提出了预紧弹簧法。首先依据车-桥耦合振动理论,以简支梁桥为对象推导了车辆-桥梁-预紧弹簧耦合振动方程,进行了室内试验和系统数值验证;在此基础上分别建立了车辆-桥梁-悬锤系统和车辆-桥梁-预紧弹簧系统的有限元模型,利用数值解法分析了横向风荷载对悬锤法和预紧弹簧法测量主梁挠度及冲击系数的影响;根据建立的车辆-桥梁-预紧弹簧耦合振动系统,研究了影响该方法精度的关键性因素,并给出系统参数选型优化经验公式。最后,以一座30 m预制装配式简支箱梁桥为例,在随机车载激励下,进行支架法、悬锤法和预紧弹簧法3种方法的对比试验。研究结果表明：预紧弹簧法与传统悬锤法相比,冲击系数受风荷载影响较小;无风环境下,预紧弹簧法易受铁丝抗拉刚度、弹簧刚度和悬挂长度的影响,而与初始预紧力值无关;通过合理选用参数,预紧弹簧法能够实现主梁与系统同相位振动;工程实例表明该方法与支架法挠度冲击系数平均误差为6.1%,精度高于悬锤法测量结果,该方法也可为桥梁结构静动载大位移测试提供借鉴。     

利用有限元分析对减震器弹簧弯曲问题的探讨

通对过减震器弹簧的稳定性及强度进行验算,对影响弹簧侧向弯曲的参数及结构进行了分析和优化,为改进减震器弹簧的设计提供了理论依据。虽然有限元分析有它的局限性,分析结果不够精确,但却能非常直观地展现了弹簧应力、位移及变形状态,对传统弹簧设计公式的不足提供了补充,可配合实际试验,实现对弹簧设计的优化。