仿真分析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。     

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。     

渐变刚性钢板弹簧理论计算与试验验证

钢板弹簧对改善汽车平顺性的重要作用。本在同时考虑主，副簧变形的情况下，对渐变刚性弹簧曲率半径进行了理论计算与试验分析。本所提供的计算方法与试验结果基本吻合，其理论更完善，设计应用更方便。     

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.     

汽车多片钢板弹簧的可靠性设计

钢板弹簧是汽车中较为重要的零部件之一。本文中笔者介绍了汽车钢板弹簧的可靠性设计方法，在基本随机变量的概率特性已知的情况下，使用二阶矩法对钢板弹簧进行了可靠性设计，并且编制了实用的计算机程序，可以迅速准确地得到钢板弹簧的可靠性设计信息。     

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.     

国内外汽车钢板弹簧设计与分析方法的发展进程

钢板弹簧是汽车上重要的高负荷安全部件，其结构简单，计算方法却相当复杂。文章在系统介绍国内外各种汽车钢板弹簧设计与分析方法的的基础上，着重分析了最近国内外汽车钢板弹簧优化设计与分析新方法的特点、问题和发展，说明了应用ANSYS软件的CAE法，无需假设，可以取得精益设计效果，解决异常损坏难题。     

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.     

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...     

考虑片间接触的汽车钢板弹簧动力学建模

为提高钢板弹簧的仿真精度,提出了一种考虑片间接触的多片钢板弹簧动力学建模新方法.首先建立钢板弹簧各片的三维有限元模型,并进行模态分析,将所得的各片钢板弹簧的mnf文件导入ADAMS中进行装配,然后采用遗传优化算法反求出钢板弹簧片间接触参数,得到确定参数的钢板弹簧动力学模型,并通过试验验证了该模型的准确性,最后将该方法应用于某重型载货汽车通过凸块的平顺性分析.结果表明,该方法具有较高的建模精度.     

基于Fancher模型的钢板弹簧动刚度拟合精度研究

基于Fancher模型采用最小二乘算法实现了钢板弹簧动刚度拟合,仿真与试验对比结果表明,Fancher模型具有较高的拟合精度,能够较好地模拟钢板弹簧的迟滞特性。进一步基于不同组数和行程的试验结果进行拟合精度研究,结果表明,基于2组试验数据即能够实现高精度拟合。结合2组动刚度试验结果和Fancher模型,通过参数辨识即可获取钢板弹簧动刚度特性,能够达到显著降低试验成本、缩短试验周期的目的。     

汽车钢板弹簧涂装工艺探讨

为提高汽车钢板弹簧涂装质量,解决由于特殊产品结构引起的早期锈蚀问题,通过试验从钢板弹簧氧化层处理、涂装工艺和涂装材料的选择等方面进行了分析和对比。结果表明,氧化层的去除以及降低钢板弹簧表面粗糙度是影响钢板弹簧涂装质量的重要因素,目前单片电泳+总成面漆、单片粉末+总成面漆、单片喷漆+总成面漆这3种涂装工艺适用于钢板弹簧涂装,可以满足钢板弹簧涂层质量要求。     

一种载货汽车平顺性不稳定问题解决方法

针对某型号自卸载货汽车存在平顺性不稳定现象,对影响载货汽车平顺性稳定性的深层次原因进行了分析。通过分析发现,很可能是钢板弹簧存在的非线性动刚度导致了其平顺性不稳定。建立了钢板弹簧非线性动刚度模型,在此基础上,建立了载货汽车非线性动力学仿真模型,开发了非线性动力学数值仿真程序并进行载货汽车非线性动力学仿真。结果表明,钢板弹簧非线性动刚度在满足一定条件下会导致载货汽车平顺性的不稳定。提出了通过改善钢板弹簧非线性动刚度特性来解决载货汽车平顺性不稳定问题的措施,并以上述型号自卸车为例,对提出的方法进行了应用验证,成功解决了该车型平顺性不稳定问题。     

应用ABAQUS软件进行钢板弹簧精益设计

汽车钢板弹簧是重要的高负荷安全部件。实际工作中,钢板弹簧同时存在大变形、预应力和各叶片间的接触等多种非线性响应。传统的设计计算方法,是基于材料力学线性梁理论,设计计算中进行了过多的简化,不能确切地反映其力学本质。在实践上,汽车钢板弹簧也确实常常发生一些传统的设计计算方法不能解释的问题。因此汽车界迫切需求对钢板弹簧精益设计。文章提出应用ABAQUS技术对汽车钢板弹簧进行精益设计方法,在分析过程中精确模拟板簧的夹紧,承载过程及大变形工作时各片的应力响应,各片间的接触压力等,从而可以实现钢板弹簧的精益设计。     

载货汽车钢板弹簧动特性的研究

本文介绍了在MTS试验台上研究载货汽车钢板弹簧动特性所用的试验装置、试验条件、试验程序以及试验结果,探讨了频率、振幅及额定静载荷对载货汽车钢板弹簧刚度和能量耗散特性的影响。     

基于整车综合性能的某板簧车后悬架优化分析

文章主要阐述了某车型的后悬架结构优化过程。利用相关软件进行悬架仿真,根据钢板弹簧多种结构的利弊、整车性能对比、应力强度对比等方面进行理论分析。再通过多种道路下的试验测试来验证其改进效果,并对整车进行主观评价,从而由验证结果与主观评价确认其性能是否能够达到客户的体验要求。该方法对钢板弹簧的研究及板簧车后悬架的优化分析具有一定的参考意义。