汽車板簧的建模及非線性分析.pdf

1、鋼板彈簧是汽車上重要的高負(fù)荷安全部件，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，計(jì)算方法卻相當(dāng)復(fù)雜，合理地確定鋼板彈簧的性能、結(jié)構(gòu)參數(shù)是整車設(shè)計(jì)水平的關(guān)鍵因素之一，這對(duì)提高其使用壽命及提高汽車行駛平順性和安全性都具有重要意義。由于鋼板彈簧存在接觸非線性和幾何非線性等非線性因素，增加了其精益設(shè)計(jì)的難度。隨著有限元技術(shù)、CAE技術(shù)的不斷發(fā)展和在工程中的成功應(yīng)用，這為鋼板彈簧的設(shè)計(jì)和分析提供了有力工具。
　　 論文研究了傳統(tǒng)的鋼板彈簧計(jì)算方法，介紹集中載荷法、共同

2、曲率法、綜合法和有限單元法的基本假設(shè)和計(jì)算方法，并利用這四種方法對(duì)現(xiàn)有鋼板彈簧模型的剛度進(jìn)行計(jì)算，對(duì)四種方法進(jìn)行比較和分析。
　　 利用結(jié)構(gòu)非線性有限元方法，考慮板簧工作中的大變形、各片之間的接觸和摩擦等多種非線性因素，應(yīng)用ANSYS建立鋼板彈簧的有限元模型，分析計(jì)算了板簧的應(yīng)力分布和剛度，由于考慮了非線性因素的影響，鋼板彈簧的計(jì)算模型精度得到了提高。再對(duì)板簧有限元模型施加正弦載荷，進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真，分析摩擦、激勵(lì)載荷的幅值和頻率