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鋼板彈簧力學性能的研究分析

2017-11-29  閱讀(205)

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對于鋼板彈簧主要檢測鋼板彈簧的壓力、承載力、壓縮負荷、抗壓強度、疲勞壽命、彎曲疲勞等性能測試,選擇鋼板彈簧壓力試驗機、鋼板彈簧疲勞試驗機來完成試驗。

鋼板彈簧是汽車中廣泛應用的彈性元件,剛度是其重要的物理參量。因此,在產品試制出來之前,如何更準確的計算其實際剛度就成為大家共同關心的問題。傳統的計算方法,如共同曲率法和&集中載荷法等均存在一定的局限性,在計算中往往需要加入經驗修正系數來調整計算結果。隨著計算機的發展,有限元法因其精度高、收斂性好、使用方便等優點逐漸被應用到板簧的設計中。有限元法分析了某漸變剛度鋼板彈簧的異常斷裂問題,提出了避免此種斷裂的改進措施。針對某汽車后懸架的鋼板彈簧應用軟件分析了其靜態強度特性,給出了鋼板彈簧在不同載荷作用下的應力分布,計算結果與試驗符合的較好。應用有限元法設計鋼板彈簧的一般流程,給出了設計的示例。

有限元法的zui大優點之一就是可以仿真設計對象的實際工作狀態,因而可以部分代替試驗,指導設計。汽車鋼板彈簧存在非線性和遲滯特性。應用有限元法進行分析時需要考慮大變形及接觸,即需要同時考慮幾何非線性和狀態非線性,這將使得計算不容易收斂,因而需要較高的求解技巧及分析策略。

本文采用Nastran的非線性分析模塊分析了某鋼板彈簧的剛度特性,討論了摩擦對其性能的影響,其分析流程及結果可以為同類型產品的設計提供參考。

濟南中創試驗機廠提供鋼板彈簧壓力試驗機、鋼板彈簧疲勞試驗機、鋼板彈簧承載力試驗機、鋼板彈簧載荷試驗機等力學性能測試。

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