The invention relates to a simulation algorithm for the contact load of a non constant frequency variable grade tapered spring plate, which belongs to the technical field of suspension leaf springs. The invention can according to the design of structure parameters, the initial tangent height of each main spring and spring elastic modulus, the main spring and the auxiliary spring value of non biased contact load level gradual rigidity leaf spring suspension simulation. Through examples of simulation and prototype test shows that the deformation, contact load and simulation algorithm provided by the invention is a frequency variable stiffness spring is correct, as the main and auxiliary spring initial tangent arc height, non biased a gradual rigidity leaf spring leaf spring gap and vice principal the characteristics of the simulation, provides a reliable technical basis. The method can obtain accurate and reliable values of contact load calculation, design level, quality and performance of products can be provided, further improve vehicle ride comfort; at the same time, can also reduce design and testing costs, speed up product development.
【技术实现步骤摘要】
非等偏频一级渐变刚度板簧的接触载荷的仿真验算法
本专利技术涉及车辆悬架板簧,特别是非等偏频一级渐变刚度板簧的接触载荷的仿真验算法。
技术介绍
为了满足一级渐变刚度板簧的主簧强度的要求,通常使副簧尽早起作用承担载荷而降低主簧应力,即采用非等偏频一级渐变刚度板簧,其中,接触载荷不仅影响板簧渐变刚度特性、悬架偏频和车辆行驶平顺性,而且还影响主簧最大应力、悬架可靠性及车辆行驶安全性;对于给定设计结构板簧的接触载荷的仿真验算,不仅可检验主簧和副簧的初始切线弧高及主副簧间隙设计是否可靠,而且还是非等偏频一级渐变刚度板簧的特性仿真验算的前提。由于受非等偏频一级渐变刚度板簧的主簧挠度计算的制约,先前一直未能给出非等偏频一级渐变刚度板簧的接触载荷的仿真验算法,不能满足车辆行业快速发展及现代化CAD软件开发的要求。随着车辆行驶速度及其对平顺性要求的不断提高,对非等偏频一级渐变刚度板簧提出了更高要求,因此,必须建立一种精确、可靠的非等偏频一级渐变刚度板簧的接触载荷的仿真验算法,为非等偏频一级渐变刚度板簧设计及CAD软件开发奠定可靠的技术基础,满足车辆行业快速发展、车辆行驶平顺性及对非等偏频一级渐变刚度板簧设计的要求,提高非等偏频一级渐变刚度板簧的设计水平、产品质量和可靠性及车辆行驶安全性;同时,降低产品设计及试验费用,加快产品开发速度。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的缺陷,本专利技术所要解决的技术问题是提供一种简便、可靠的非等偏频一级渐变刚度板簧的接触载荷的仿真验算法,仿真验算流程图,如图1所示。非等偏频一级渐变刚度板簧的一半对称结构如图2所示,是由主簧1和副簧2所组成的, ...
【技术保护点】
非等偏频一级渐变刚度板簧的接触载荷的仿真验算法,其中,各片板簧为以中心穿装孔对称的结构,安装夹紧距的一半为骑马螺栓夹紧距的一半;通过主簧和副簧的初始切线弧高及渐变间隙,确保满足板簧渐变刚度、主簧应力强度和悬架偏频特性设计要求,即非等偏频一级渐变刚度板簧;根据各片主簧和副簧的结构参数、弹性模量、主簧和副簧的初始切线弧高,对非等偏频一级渐变刚度板簧悬架的接触载荷进行仿真验证,具体仿真验证步骤如下:(1)非等偏频一级渐变刚度板簧的末片主簧下表面初始曲率半径R
【技术特征摘要】
1.非等偏频一级渐变刚度板簧的接触载荷的仿真验算法,其中,各片板簧为以中心穿装孔对称的结构,安装夹紧距的一半为骑马螺栓夹紧距的一半;通过主簧和副簧的初始切线弧高及渐变间隙,确保满足板簧渐变刚度、主簧应力强度和悬架偏频特性设计要求,即非等偏频一级渐变刚度板簧;根据各片主簧和副簧的结构参数、弹性模量、主簧和副簧的初始切线弧高,对非等偏频一级渐变刚度板簧悬架的接触载荷进行仿真验证,具体仿真验证步骤如下:(1)非等偏频一级渐变刚度板簧的末片主簧下表面初始曲率半径RM0b的确定:根据主簧片数n,各片主簧的厚度hi,i=1,2,…,n,首片主簧的一半夹紧长度L1,主簧初始切线弧高HgM0,确定末片主簧下表面初始曲率半径RM0b,即(2)非等偏频一级渐变刚度板簧的首片副簧上表面初始曲率半径RA0a的确定:根据首片副簧的一半夹紧长度LA1,副簧初始切线弧高HgA0,确定非等偏频一级渐变刚度板簧的首片副簧上表面初始曲率半径RA0a,即(3)非等偏频一级渐变刚度板簧的开始接触载荷Pk的仿真验算:A步骤:主簧根部重叠部分等效厚度hMe的计算根据主簧片数n,各片主簧的厚度hi,i=1,2,…,n,对主簧根部重叠部分的等效厚度hMe进行计算,即B步骤:渐变刚度板簧开始接触载荷Pk的仿真验算根据非等偏频一级渐变刚度板簧的宽度b,弹性模量E;首片主簧的一半夹紧跨长度L1,步骤(1)中确定的RM0b,步骤(2)中所确定的RA0a,及A步骤中计算得到的hMe,对非等偏频一级渐变刚度板簧开始接触载荷Pk进行仿真验算,即(4)主副簧完全接触时的...
【专利技术属性】
技术研发人员:周长城,赵雷雷,于曰伟,汪晓,杨腾飞,邵明磊,王凤娟,
申请(专利权)人:山东理工大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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