板簧
- 复合材料板簧接头方案设计与研究
应变能。由于玻纤板簧可以提供一个更顺滑、更舒适的悬挂系统,使得玻纤板簧的设计和试验受到了广泛的关注[5-10]。然而,复合材料的应用仍受钢板弹簧与车架连接设计的限制。由于玻纤板簧具有较低的耐热性和耐磨性,其不能像钢板弹簧一样通过吊耳与车架相连,它需要经受各种工况和长期使用的考验,要求其必须安全可靠,否则将无法保证汽车的安全性能。本文针对目前主流复合材料板簧(简称复材板簧)接头样式进行研究,在满足接头及板簧整体性能的前提下探讨各种接头方案,以达到减重降本的目
机械设计与制造工程 2023年9期2023-10-20
- 基于非线性有限元的某车辆板簧系统失效分析
712099)板簧是轮式车辆悬架的重要组成部分，在工作中主要通过承受轴向载荷作用而变形。变形时板簧各片之间由于相对滑动而产生摩擦，可以衰减车架振动，因此主要有减振和导向的作用，其不仅可以传递车轮与车架间的各种力和力矩，同时还可缓和因路面不平引起的冲击，对车辆的行驶有着重要的影响。某轮式装甲车辆板簧系统由9个簧片组成，在野外跑车过程中经常因最底部和最顶部簧片出现裂纹或断裂而失效的问题，从而影响整个车辆的可靠性。目前对于多片板簧系统结构的受力分析主要有以下两
火炮发射与控制学报 2022年6期2022-12-30
- 基于Isight的板簧式起落架参数优化
必须具备的结构，板簧式起落架因其简单性、可靠性和维护性在小型、轻型飞机上被广泛使用[2]。随着现代无人机的发展，这种形式的缓冲器得到了越来越广泛的应用[3]。传统的板簧式起落架的设计过程是一个反复迭代的过程，在设计过程中需要反复调整板簧式起落架的尺寸以使得起落架的变形和过载满足设计要求，在设计的过程中，往往需要进行多次试验，所需成本较大[4]。虚拟样机技术及参数优化理论的发展为解决这类问题提供了思路。利用多体动力学仿真软件如Virtual.lab、Adam
计算机仿真 2022年11期2022-12-24
- 复合材料板簧的模态预测与分析
2]。以复合材料板簧替代钢板弹簧，不仅减重效果明显、降低能源消耗，而且能够减轻整车的非簧载质量，提高乘坐的舒适性和操纵稳定性。然而，板簧作为汽车悬架系统的主要弹性元件之一，在汽车行驶过程中，承受来自路面、发动机等复杂的振动激励。为了避免悬架系统的固有频率与外界激励频率耦合发生共振，需要在设计之初考虑板簧的模态特性，这对提高板簧的使用寿命以及提升整车NVH (noise,vibration,harshness)性能均具有重要意义。目前，国内外学者[3-5]针
振动与冲击 2022年22期2022-12-01
- 新型贝氏体板簧钢的组织及性能
式弹簧，其中车用板簧是重要使用领域。在保证汽车板簧钢基本性能达标的前提下，提高其设计应力可以起到减轻汽车质量、节约资源以及环保的作用。在此基础上，开发具有更好强韧性配比的新型车用板簧钢具有重大的现实意义[1-3]。现阶段的汽车板簧钢通常采用淬火+回火的生产工艺，存在生产工艺长而复杂、能源消耗大、环保性不好等缺点。本文研发的新型贝氏体汽车板簧钢可采用正火工艺，大大缩短生产流程并减少环境污染，经济效益更佳[4-5]。1 试验材料与方法试验材料为自行研发的新型贝
金属热处理 2022年7期2022-07-26
- 可变径刮管器结构设计及测试
，并对其核心结构板簧进行了优化设计。基于理论分析和有限元数值模拟方法，研究了滑套可变径刮管器板簧结构的力学性能，并通过功能实验与理论、数值模拟结果进行对比，验证了理论研究的准确性。相关研究方法和结论可为新型可变径刮管器的设计提供参考。1 系统构成与结构设计1.1 工作工况海上油田套管根据设计差异，不同位置通常有不同的尺寸。其中一种较为常见的结构为上部220.5 mm（95/8"）套管，下部159.4 mm（7"）套管，如图1所示。当进行刮管清洗作业时，需要
石油工业技术监督 2022年5期2022-05-27
- 轻型客车主副簧式复合材料板簧模态分析
主副簧式复合材料板簧模态分析柯 俊1,2*，李志虎1，秦玉林1（1.浙江理工大学机械与自动控制学院，浙江 杭州 310018；2.奇瑞汽车股份有限公司前瞻与预研技术中心，安徽 芜湖 241006）为了考察并高效率地控制某轻型客车主副簧式复合材料板簧的模态特性，文章以成熟的单片复合材料板簧有限元建模方法为参考，采用ABAQUS软件建立了某轻型客车主副簧式复合材料板簧的有限元模型，并对该主副簧式复合材料板簧的刚度特性及模态特性进行了仿真分析。由于单片复合材料板
汽车实用技术 2022年1期2022-02-15
- 某新型商用车复合材料板簧轻量化研究
轻卡复合玻璃纤维板簧结构优化设计，并实车采集了襄阳试验场的道路加速度数据，结合ABAQUS软件，对玻璃纤维前后板簧进行了CAE结构强度分析，结果显示，玻璃纤维板簧轻量化方案满足设计目标，综合轻量化效果实现减重35 kg，效果显著，具有较强的市场推广前景。1 复合材料轻卡板簧结构优化设计玻璃纤维复合材料，是一种性能优异的无机非金属材料，它是以叶腊石等矿石为原料,经高温熔制，拉丝和织布等工艺制成，如图1，玻璃纤维通常用于复合材料的增强材料。本文基于轻量化考虑，
汽车实用技术 2021年17期2021-09-23
- 两级变刚度复式板簧建模及仿真研究
e两级变刚度复式板簧建模及仿真研究王 伟，王海艳，申东月 Wang Wei，Wang Haiyan，Shen Dongyue（一汽解放商用车开发院 轻型车开发部，吉林 长春 130011）两级变刚度复式板簧结构复杂，是悬架系统建模仿真的难点。基于离散梁建模原理及特点，以7+9两级变刚度复式板簧为例，应用MATLAB进行参数可视化计算并创建建模输入文件，在ADAMS/Car中分别完成7片主簧和9片副簧的动力学模型创建及刚度特性分析。利用自创的离散梁装配法，在
北京汽车 2021年4期2021-09-10
- 一种新型复合材料板簧的开发与应用
点。汽车复合材料板簧与传统的钢板弹簧相比，在重量、强度、成型工艺等方面有很大优势。本文基于某款轻型纯电动物流车的设计开发任务，介绍复合材料板簧的设计开发全过程，主要从结构设计、CAE分析、样件台架疲劳试验、整车搭载试验等方面进行阐述。1 复合材料板簧设计1.1 悬架整体布置方案充分考虑复合材料板簧与原基型车钢板弹簧的互换性，板簧长度、安装位置保持与原车型一致，仅将钢板弹簧更换为复合材料板簧，实现轻量化设计。悬架整体布置方案如图1所示。图1 复合材料板簧悬架
汽车实用技术 2021年13期2021-07-22
- 基于复合材料横置板簧悬架系统K&C分析
基于复合材料横置板簧悬架系统K&C分析焦熙印 Jiao Xiyin（上海汇众汽车制造有限公司，上海 200122）利用CATIA和HyperMesh、ABAQUS、ADAMS等CAD、CAE软件，进行横置板簧后悬架设计。根据悬架系统的要求和结构特点，确定板簧的安装硬点。根据悬架性能要求和衬套参数，确定板簧的力学性能参数。通过与原悬架进行K&C（Kinematic and Compliance，刚性和柔性运动）分析对比，说明用复合材料横置板簧系统可取代传统的
北京汽车 2021年3期2021-07-17
- 基于ADAMS 钢板弹簧悬架动力学模型的载荷提取方法研究
对其他悬架类型，板簧悬架的载荷提取工作是车架优化过程中的一大难点。货车一般采用板簧悬架，其多片板簧叠加的结构，因其受力、变形情况比较复杂，且钢板弹簧的片数较多[1]，板簧悬架的建模本身就是一个难点，更何况要提供一版可靠的载荷数据支撑车架优化就更难了。近年来有好多业界学者都进行过板簧动力学悬架模型的研究[2-4]，建立简单的板簧模型以及板簧悬架模型，近似模拟了板簧受力过程，在一定程度上实现了钢板弹簧的多体动力学建模和运动仿真。随着有限元技术的发展，不少业界的
装备制造技术 2021年12期2021-04-23
- 基于Qt GUI 多片等厚叠加钢板弹簧关键参数设计及仿真分析软件开发
14.5 建立板簧三维模型，以板簧应力和挠度为设计约束条件进行板簧的轻量化设计。文献[2-3]分别基于共同曲率法对板簧的设计进行了相关研究。但是，随着计算机技术的快速发展，钢板弹簧生产厂商迫切需要钢板弹簧数字化设计软件。由于先前所建立的多片等厚叠加板簧解析计算方法未曾考虑截面两端形状对刚度和应力的影响，所以难以得到可靠的参数设计数学模型，从而影响软件设计结果的精度，并且当前国内外并没有一款可以将关键参数设计功能与仿真分析功能集成化的板簧数字化设计软件[4
现代电子技术 2021年3期2021-02-02
- 非标准抛物线型变截面板簧力学特性解析计算
准抛物线型变截面板簧。据所查文献可知，先前对少片变截面钢板弹簧的挠度、刚度及应力的解析计算一直未给出可靠的解析计算公式，均未考虑到抛物线段坐标偏移量及其影响，因此，设计值与实际值存在较大偏差，难以满足少片变截面板簧数字化设计和生产的要求。目前，国内外大多采用有限元仿真分析法、多体动力学仿真分析法和试验法等对少片变截面钢板弹簧的力学特性进行研究[1-3]。其中，叶南海等[4]通过建立有限元模型，利用ANSYS仿真与实验结果对比，分析了摩擦因数对少片变截面钢板
广西大学学报（自然科学版） 2020年5期2021-01-20
- 复合材料板簧在汽车上的应用
纤增强型复合材料板簧发展成为应用在汽车悬架上的新型轻量化解决方案，其在汽车上的应用主要分纵置和横置2种结构形式。纵置板簧多用于货车上，结构与传统钢板弹簧相似;横置板簧多用于汽车，对悬架布置影响较大;材料上，由于玻纤增强型板簧材料的各向异性特点，对设计校核也提出了新的挑战。本文简述了复合材料板簧的应用现状和工艺过程，并以玻纤增强型复合材料板簧为例研究其在汽车上的应用方法和原理，为该技术的研究和应用提供参考。1复合材料板簧的应用发展、材料和工艺1.1复合材料板
新材料产业 2020年4期2020-11-10
- 城乡客运城市客车平顺性及悬架可靠性改进
-2]。通过调整板簧刚度及减振器阻尼，对悬架偏频及板簧应力进行重新计算分析，以降低悬架偏频及板簧应力，从而提高板簧悬架的平顺性及可靠性。1.1 平顺性对比计算1) 调整悬架偏频。承载不变，增大板簧静挠度，前簧静挠度增大17 mm；后簧静挠度增大12 mm。板簧材质都采用50CrVA，改进前的前、后簧都采用等刚度变截面两片簧结构，改进后的前、后簧都采用等刚度变截面三片簧结构。对比数据见表1。表1 板簧改进前后部分参数对比2) 调整减振器阻尼。根据优化后的悬架
客车技术与研究 2020年5期2020-11-04
- 高性能刚柔混合起落架设计研究
00）0 引 言板簧式起落架结构简单、可靠性高、造价低廉、维护简单，一直受到小型飞机及小型无人机的青睐。随着小型飞机和无人机的飞速发展，起落架轻质化、空间紧凑、低过载已成为现代小型飞机的重要需求。通常，对于板簧式起落架，飞机在同样下沉速度情况下，飞机过载大小主要通过起落架变形量的大小调节，同样下沉速度，过载越小需要越大的变形量来保证，而板簧式起落架主要通过板簧结构变形来调节，其所承受载荷与其变形量相互影响，很难兼顾大的下沉速度及小过载要求。为了提升板簧式起
机械工程师 2020年8期2020-09-08
- 一种盘根-板簧浮动结构测试试验研究
，该密封装置采用板簧压紧盘根的浮动式密封结构，板簧压紧盘根在密封面上周期性地上下浮动，浮动过程中盘根始终压紧密封面。但根据密封结构尺寸自制的非标板簧的弹性模量未知，且板簧和盘根在密封装置内的摩擦、变形等情况也未知，为了验证该密封结构的合理性，笔者设计了盘根-板簧浮动密封系统关键技术参数的测定方法及装置 (专利号 2016 1 0897070.0)[4]，通过试验得出板簧的弹性模量和盘根-板簧的匹配参数。笔者设计制作了 3种厚度的板簧 (10、8、6 mm)
矿山机械 2020年8期2020-08-19
- 纯电动客车板簧悬架异响分析及改进
定杆等部件组成的板簧悬架具有结构简单、工作可靠、高性价比和零能耗等优点，是目前客车领域广泛使用的悬架系统之一[1-2]。随着人们对纯电动客车乘坐舒适性需求的提高，少片簧结构的板簧悬架普遍存在的悬架异响问题受到关注[3-6]。公司将改善纯电动客车少片簧板簧悬架异响作为年度重大质量改进项目，要求在优化结构与选材基础上消除板簧悬架异响。1 异响成因及分析某型纯电动客车采用少片簧板簧悬架，一部分车辆在道路试验行驶5 000 km后前后悬架出现“咯吱咯吱”的尖锐金属
客车技术与研究 2020年3期2020-06-23
- 三维机织复合材料板簧式起落架结构设计及其有限元分析
机采用了金属材料板簧式起落架(以下简称板簧)，如国产彩虹3、ASN系列无人机；美国RQ-7B幻影200等[2-3]。随着无人机的快速发展，人们对无人机的起飞质量、巡航速度以及节能高效的更高要求，复合材料板簧应运而生。相对于航空用300M钢、4340钢以及TC18钛合金等高性能金属材料[4]，碳纤维增强复合材料不仅具有高强度，高模量，较好的抗疲劳和耐腐蚀性能，并且以其质量轻，较强的可设计性等特点，有利于降低无人机油耗，提高其续航能力，因此，复合材料已经在航空
纺织学报 2020年3期2020-05-08
- 变刚度横置板簧式悬架系统设计研究
对此问题提出横置板簧悬架模型设计，旨在去掉推杆及螺旋弹簧部件，减少空间占用，同时车轮及非簧载质量减轻，固有频率提升，车辆振动减小；横置板簧悬架研究文献较少，文献[1]指出横置板簧实际上为单侧弹力连杆，对悬架系统的静动力学都存在影响，对改善悬架系统的侧向与纵向特性有明显作用，但并没有系统考虑整车弯道行驶模式下其特性；文献[2-3]采用仿真与实验结合的方式验证了横置板簧悬架四轮定位参数随车轮的变化状态，指出轮距，外倾角与前束角变化理想，占用空间小，结构紧凑等优
机械设计与制造 2020年1期2020-03-28
- 冲击载荷下汽车复合材料板簧结构阻尼性能研究①
言汽车复合材料板簧结构是汽车车身结构的重要组成部分，汽车车身结构的疲劳性和阻尼性是影响汽车质量的主要因素[1]，因此，为提高汽车车身的抗拉能力和应力强度，需提高汽车复合材料板簧结构的阻尼特性[2]。而如何精准检验板簧结构的阻尼特性仍是当前汽车材料分析领域有待解决的问题，尤其是在外力冲击下，为此，本文将在冲击荷载环境下分析汽车复合材料板簧结构的阻尼特性，以期为相关领域的研究提供理论依据。1 汽车复合材料板簧结构力学分析和冲击荷载力学建模1.1 汽车复合材料
佳木斯大学学报（自然科学版） 2020年1期2020-02-28
- 基于FOM-EP型板簧淬火生产线的机器人设计探索
越大，这也就导致板簧制造生产企业获得了较大的市场空间。但是在板簧制作过程中，首先需要进行淬火，要将板簧放置加热炉中进行加热操作，直到达到预定的温度之后才能够进行下一阶段的加工。这样就很有可能因为高温环境而构成对工人身体健康的不利影响，因此应用机器人来替代传统人工工作模式来进行淬火操作是十分重要的。一、板簧淬火辅助机器人工位分布与其他领域工业机器人不同，板簧淬火辅助机械的位置是固定的，不需要移动。当检测到板簧已经加热至预期的温度之后，就开始向机器人发出执行指
科学咨询 2020年1期2020-02-11
- 复合材料板簧设计与开发
题词：复合材料 板簧 设计开发1 前言八十年代末，复合材料板簧在美国正式投入商业化生产，广泛应用于重型卡车和牵引车上，重量仅为钢材板簧的1/3；德国IFC Composite公司推出一种新型板簧来代替奔驰、凌特(Sprinter)、大众Crafter车上的传统钢制板簧。该新型板簧与钢制板簧相比，质量减轻40～50%，仅重5.5 kg，疲劳寿命可达20万次以上，高于金属板簧的16万次。复合材料板簧已经在全球诸多主机厂商的产品上得到大量应用，这些主机厂包括通用
汽车文摘 2020年2期2020-01-16
- 少片根部加强型抛物线板簧的刚度与应力解析计算
重视。 为了满足板簧设计的刚度要求和应力约束条件，通常在板簧根部平直段与抛物线段之间增设斜线段结构，且由于首片板簧端部所受载荷复杂，须使首片板簧的端部平直段厚度和长度的设计值大于其余各片，即采用端部非等构式的少片根部加强型抛物线板簧。 目前，国内外很多学者借助于有限元仿真分析法[1-2]、多体动力学仿真分析法[3]和板簧试验法[4-6]等对少片变截面钢板弹簧力学特性进行了研究。 其中，针对少片钢板弹簧轻量化优化设计方法的研究，有学者采用CAE建模仿真和板簧
山东理工大学学报（自然科学版） 2019年1期2019-12-11
- 某轻型客车横置板簧式麦弗逊悬架刚度分析
近年来，采用横置板簧(可以是钢板弹簧，也可以是复合材料板簧)代替螺旋弹簧的变型麦弗逊悬架广泛应用在某些轻型客车的前悬架上。然而目前针对此横置板簧式麦弗逊悬架的研究并不多，影响了相关弹性元件的匹配选型工作。本文对横置板簧式麦弗逊悬架的刚度进行研究分析。1 悬架刚度计算模型的建立及刚度计算1.1 悬架刚度计算模型的建立图1为横置板簧式麦弗逊悬架的结构型式：下摆臂3内侧通过螺栓与副车架铰接在一起，外侧与转向节2下部相连，转向节2上部与滑动立柱固定，并沿减振器1的
客车技术与研究 2019年3期2019-06-24
- 轻型电动载货车减磨板簧的设计与分析
型电动载货车减磨板簧的设计与分析王 伟，王海艳 Wang Wei，Wang Haiyan（一汽解放商用车开发院 轻型车开发部，吉林 长春 130011）目前轻型电动载货车多采用普通少片板簧配置，板簧弯曲时各片因相对滑动产生的板间噪声严重降低了用户满意度。针对这一问题，设计一种带减磨垫的轻量化少片板簧，通过弹性特性试验对比分析，减磨板簧在静刚度方面满足设计要求，在动刚度方面优于普通少片板簧。通过可靠性试验分析，减磨板簧在满足可靠性前提下，有效解决了板簧噪声问
北京汽车 2019年2期2019-05-16
- 复合材料板簧在汽车轻量化发展中的应用
。钢板弹簧（简称板簧）是汽车悬架的重要弹性元件，承受和传递车架与车桥之间的垂直力和垂直力以外的各种力及其所形成的力矩，缓和路面对车身所造成的冲击，保证汽车行驶的平顺性和操纵稳定性。钢板弹簧由60Si2Mn、50CrVA等优质合金钢制成，占商用车自重的5%～7%，板簧轻量化对整车轻量化意义重大。一、复合板簧的特点汽车板簧所用的复合材料是纤维增强塑料（简称FRP），复合材料板簧的增强材料主要是玻璃纤维，也有碳纤维，基体材料为环氧树脂、聚氨酯等。因此，把复合材料
安徽科技 2019年2期2019-02-21
- 玻璃纤维增强塑料板簧在汽车上的应用
强塑料 GFRP板簧 轻量化 应用1 概述汽车工业是我国国民经济的重要支柱产业，在中国共产党第十六届中央委员会第五次会议中，首次将建设资源节约型和环境友好型社会确定为国民经济与社会发展中长期规划的一项战略任务。根据国务院2012年颁发的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》，到2020年，车企平均油耗必须降低到5 L/100km[1]。据数据统计,传统燃油汽车重量每减少10%，就能节油3%到4%[2]，以6.9 L/100km计算，油耗能
汽车文摘 2019年2期2019-02-14
- 钢板弹簧断裂问题研究
题入手，综合分析板簧断裂的原因，建立板簧各片受力模型并对各片所受应力进行分析，找出根本原因，给出解决问题的方法。钢板弹簧；断裂；应力突变；间隙前言在开发轻型商用车后钢板弹簧悬架时，整车需经过严苛的强化路验证，试验过程中通常会遇到钢板弹簧（下文统一称板簧）断裂问题，严重影响开发进度。本文以一种轻型商用车板簧为例，分析板簧断裂的原因，给出解决方法。此板簧为主、副簧刚度渐变结构，其中主簧3片，副簧2片。图1 钢板弹簧结构图1 原因分析对板簧的硬度、材质及断口的金
汽车实用技术 2018年24期2019-01-02
- 某轻型车复合材料板簧结构设计分析＊
就研制出复合材料板簧，用于雪佛兰车上。英国GKN公司的纤维增强塑料（FRP）板簧于1985年起大量生产。第一个复合材料板簧的实样用于英国制造的7.5 t载重车。与等效的变截面钢板弹簧相比，复合材料板簧的质量减轻了50%，而与等效的多片板簧相比，则减轻65%.复合材料板簧的平顺性和噪音衰减性均优于钢板弹簧。“安全断裂”是复合材料板簧特有的优点，所谓“安全断裂”，就是严重超载时，复合材料板簧将沿长度方向分层开裂，这时它的刚度将降低，但仍可使车轴的位置保持不变，
科技与创新 2018年15期2018-08-08
- 板簧式连铸结晶器振动系统模态分析
常用的振动装置为板簧导向振动装置[3]，然而在工程实践中发现这种结构形式的结晶器在频率比较低的时候会发生共振现象[4]。本文以某结晶器板簧振动系统为研究对象，计算振动系统移动和扭转时的固有频率，并应用有限元模态分析法进行验证。1 结晶器振动装置固有频率1.1 结晶器振动装置结构分析带板簧连铸整体式结晶器[5]由振动框架、铜板、足辊、左右侧和内外侧板簧、调整装置、夹紧缸和支撑架等构成。结晶器振动系统模型如图1所示。为简化计算，在保证计算精度的前提下对结构进行
中国重型装备 2018年3期2018-07-27
- 车辆抛物线板簧复合刚度数值计算方法
钢板弹簧。抛物线板簧是一种板簧片宽保持不变、簧片断面厚度尺寸沿长度方向呈抛物线变化的变截面板簧。它具有质量轻、性能好、动摩擦小、可避免高频振动弹簧敲击现象等诸多优点。单片抛物线板簧已经在部分汽车上得到应用[1-5]。对于多片抛物线板簧，由于制造业水平的限制，不能完全保证板簧可靠性，故此类板簧在汽车上还没有得到广泛应用。两片式变刚度抛物线板簧是最简单的两级变刚度板簧，目前出于安全性的考虑，会使用两片等长的抛物线板簧构成主簧，这样就形成了本文所研究的三片式变刚
重庆理工大学学报(自然科学) 2018年5期2018-06-06
- 低惯量后梁的创新设计
成如图2所示，由板簧活动后梁1，弯形板簧2，直形板簧3，弹性介质4，垫块5，支撑架6，固定后梁7组成低惯量后梁系统。固定后梁7与支撑架6固连，且固定后梁7与6连接处设有长槽；板簧活动后梁1作为一个整体横跨于整个织机门幅；若干个弯形板簧2和直形板簧3以一定间距固定在支撑架6上，支撑架6是一个整体；弯形板簧2、板簧活动后梁1、直形板簧3，三者于a点固定连接；弹性介质4与支撑架6上的垫块5固连，弹性介质4数量与弯形板簧2数量相等，其位置与弯形板簧2（直形板簧3）
机械工程师 2018年5期2018-05-23
- 少片变截面板簧有限元分析方法研究
卡车的少片变截面板簧为研究对象，研究一种有限元分析方法，在少片簧的设计前期对其强度与刚度性能进行计算分析，为少片簧的设计提供参数和性能评估数据，将大大提升少片簧设计计算的方便性，减少设计周期，降低设计成本。1 有限元分析方法确定1.1 钢板弹簧台架试验根据GB/T 19844-2005《钢板弹簧》规定，在板簧上加载一个试验载荷，板簧两端一端固定放开旋转约束、一端固定但放开汽车行进方向位移和旋转约束。首先进行下压然后释放载荷使板簧回弹，整个过程测量板簧的刚度
汽车零部件 2018年3期2018-05-14
- 基于Matlab的悬架系统运动校核研究
30011）依据板簧自身特性，建立板簧弧高与板簧卷耳中心距变化关系的骨架模型，利用Matlab将该骨架模型进行程序化表示并实例分析。基于骨架模型开发悬架系统运动校核界面化程序，以某轻型货车前悬架匹配为例，利用该程序进行板簧、吊耳、减振器、稳定杆的运动校核，并利用SAE标准方法对校核结果进行校验，结果表明基于Matlab的悬架系统运动校核对提高悬架系统开发和平台匹配设计的效率具有重要意义。Matlab；板簧悬架系统；骨架模型；运动校核0 引 言悬架系统一般包
北京汽车 2018年2期2018-05-02
- 重型卡车轻量化板簧的设计研究
系统主要采用多片板簧，该系统具有适应能力强，便于维修等特点，但随着板簧生产工艺技术的不断进步，以及国家超载治理手段的不断加强，车辆轻量化越来越受到人们的关注，变截面钢板弹簧代替多片簧的趋势已越发明显，少片簧质量小，刚度大，承载能力强，同时由于弹簧片数少，悬架总成动刚度小，可以有效改善整车平顺性能，目前已逐渐成为高端重卡悬架的代名词。1 理论基础变截面板簧设计的核心就是等应力梁的概念，根据材料力学中应力梁计算分析方法可知，截面上任意一点的应力为[1]：若要板
汽车实用技术 2017年24期2018-01-24
- 板簧Bouc-Wen迟滞模型的仿真与试验研究∗
30009)前言板簧是矿用车等特种车辆非独立悬架系统的弹性元件。车辆在不平路面行驶时，板簧承受动载荷产生变形并表现出迟滞特性；板簧受到垂直载荷冲击时，簧片间产生干摩擦力，加剧其迟滞特性。迟滞特性使板簧呈现刚度和阻尼的非线性，对车辆平顺性和行驶安全性产生重要影响，因此有必要建立合理的板簧动态力模型并进行迟滞响应分析[1-4]。多年来国内外学者对板簧动力学特性进行了广泛研究。文献[5]中考虑片间接触影响，用ANSYS有限元软件建立板簧动力学模型，分析不同摩擦因
汽车工程 2017年12期2018-01-15
- 少片钢板弹簧在重型汽车后悬架的运用
性能的发展，少片板簧被广泛运用于重型卡车的悬架系统。但因其结构特征，少片板簧在重型汽车上的使用也存在一定的局限性。从板簧动刚度、悬架的平顺性、恶劣路况下板簧在冲击载荷下应力等方面，通过少片板簧、多片板簧的对比，对少片板簧在重型汽车后悬架的适用性作了具体分析。钢板板簧；重型汽车；后悬架；适用性前言少片钢板弹簧，也叫少片板簧。其与多片钢板弹簧相比，具有噪声低、重量轻、使车辆具有良好的平顺性等优点，但因其结构特征，在恶劣路况下无法产生动刚度，少片板簧会受到更大的
汽车实用技术 2017年22期2017-12-11
- 某型板簧U形底板开裂问题分析及改进
10129)某型板簧U形底板开裂问题分析及改进陈焱，彭旭(福田欧辉环境装备事业部，湖南长沙 410129)某型板簧U形底板在安装过程中出现了批量开裂问题，对汽车生产制造和汽车行车安全造成了重大影响。通过分析，确定开裂的根本原因，提出优化改进措施，圆满解决了开裂问题，杜绝了类似问题的再次发生。板簧U形底板；开裂；分析与改进0 引言汽车钢板弹簧由于结构简单、制造容易，在载货汽车悬架中得到广泛应用[1]。钢板簧是汽车重要的专用零件。它承受着自身重力和载荷，是在恶
汽车零部件 2017年9期2017-10-11
- 基于整车钢板弹簧疲劳分析及创新型板簧疲劳试验台架设计
疲劳分析及创新型板簧疲劳试验台架设计康百川1，何云峰2（1.湖南湖大艾盛汽车技术开发有限公司，广西 柳州 545000；2.上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西 柳州 545000）讨论了单副钢板弹簧的疲劳分析和基于整车钢板弹簧疲劳分析两者之间的误差，分析了单副钢板弹簧的疲劳分析及基于整车钢板弹簧疲劳分析的误差产生的原因。设计了一套新型汽车悬架用钢板弹簧试验台架开发，其特征在于能够准确模拟悬架钢板弹簧疲劳寿命试验，提高钢板弹簧台架试验的准确度，为优化传统板簧
汽车实用技术 2017年5期2017-04-05
- 轻型客车复合材料板簧模态的预测和分析
轻型客车复合材料板簧模态的预测和分析史文库1， 钱 琛1, 柯 俊1， 高 博1， 李国民2， 袁 可3(1.吉林大学 汽车仿真与控制国家重点实验室，长春 130022；2.宁波华翔汽车零部件研发有限公司，宁波 3150332； 3. 南京依维柯汽车有限公司，南京 210028)为了预测某轻型客车复合材料板簧的模态并预判复合材料板簧的模态是否会与相关激励耦合发生共振，在ABAQUS软件中建立了针对复合材料板簧模态计算问题的有限元模型。对复合材料板簧的有限元
振动与冲击 2016年24期2017-01-06
- 52CrMnBA钢板弹簧断裂失效分析
作过程中发生多片板簧片断裂或开裂失效。采用宏观裂纹分析、金相分析、扫描电镜分析及能谱分析、硬度检测、化学成分检测等手段对失效板簧进行了分析。结果表明：板簧失效模式为起源于表层腐蚀坑处的疲劳断裂。板簧在使用过程中表面防护层脱落，基体裸露在大气环境下，表层产生许多腐蚀坑，导致应力集中，裂纹从腐蚀坑底部萌生，裂纹萌生后，板簧在大应力作用下发生了疲劳断裂。板簧的硬度偏低也导致了板簧的疲劳寿命降低。板簧表面腐蚀坑内的腐蚀产物主要为铁的氧化物，在腐蚀坑与基体交界处发生
失效分析与预防 2016年4期2016-12-17
- 轻客车板簧支架的轻量化设计
测试试验轻客车板簧支架的轻量化设计陈云，杨彬，王成立（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）文章首先建立整车及板簧支架受力简图，计算板簧支架的受力情况；然后利用CAE软件对板簧支架进行应力分析，根据分析结果提出优化措施；将优化后的支架与优化前的板簧支架进行强度及重量对比，并进行实车试验；结果表明在保证强度的前提下，轻量化效果明显。板簧支架；CAE；轻量化10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.06.045CLC NO.
汽车实用技术 2016年6期2016-07-26
- 轻型汽车复合材料单片板簧设计
汽车复合材料单片板簧设计在减轻质量的同时增加产品的强度是全球需要研究的难题，而应用复合材料可使这个问题得到解决。由于玻璃纤维/环氧树脂复合材料具有较高的强度质量比和纵向应变能储存能力，因此用其代替钢材制造板簧具有很大潜力。由于板簧质量占汽车总质量很大比率，并且需要足够的强度，因此设计玻璃纤维/环氧树脂板簧时要遵循静荷载的复合材料设计准则。本研究以质量最小化为目标，为汽车悬架设计了一种采用玻璃纤维/环氧树脂的复合材料单片板簧。对板簧进行设计时参照塔塔四轮轻型
汽车文摘 2015年4期2015-12-13
- 基于离散Beam梁法的变截面钢板弹簧建模及仿真
板弹簧（以下简称板簧）是汽车悬架系统的组成部分，不仅可以作为悬架的弹性元件，还可兼作其导向机构。少片式变截面板簧具有应力分布均匀、结构简单、质量小、噪声低等优点，使得其在车辆中得到较广泛应用，已经成为汽车轻量化研究的重要内容之一［1］。在变截面板簧的动力学仿真中，利用虚拟样机技术准确建立弹簧的模型并进行合理应用一直是其难点所在［2］。在ADAMS软件环境下，常见的板簧建模方法有3种：有限元法、SAE三连杆法和离散Beam梁法。有限元法建模用于单一研究板簧特
武汉科技大学学报 2015年4期2015-11-05
- 汽车用复合材料前置板簧的研究
车用复合材料前置板簧的研究任 昆，蔡金刚，武海鹏(哈尔滨玻璃钢研究院，哈尔滨 150036)本文介绍了树脂基复合材料板簧的选材、成型方法及发展前景。用树脂基复合材料板簧代替钢制板簧，作为汽车主承力结构件，具有比强度高、质量轻、耐腐蚀、减振性能好、可设计性强、易于加工等优点。哈玻院设计的复合材料板簧弯曲疲劳寿命达100万次，已经通过了刚度测试、疲劳试验、路试。复合材料板簧；缠绕；拉挤；模压1 引 言国外复合材料板簧的研制与材料的发展紧密相关。从20世纪50-
纤维复合材料 2015年4期2015-08-23
- 固体火箭发动机试车架中板簧弹阻力有限元计算方法
箭发动机试车架中板簧弹阻力有限元计算方法张龙飞，胡全星（中国航天科技集团公司第四研究院四○一所，陕西西安710025）以固体火箭发动机试车架中重要的零部件板簧为研究对象，为了实现对多段板簧弹阻力的分析计算统一处理，编写Matlab-m有限元计算程序对试验过程中板簧的变形产生的弹阻力Q进行分析计算，计算考虑了由轴向力引起的几何刚度矩阵，得到了弹阻力Q与位移Δ的解析关系，进而可以确定板簧的最佳工作点。设计的算法、计算思路和结果为下一步进行板簧设计、结构优化、失
火炮发射与控制学报 2015年4期2015-07-18
- 复合材料板簧刚度的预测及匹配设计方法
前提下，复合材料板簧的质量不到钢板弹簧的一半，有利于降低汽车的油耗和排放.同时，它的疲劳寿命至少是钢板弹簧的2倍，对汽车的舒适性、安全性都有明显的提升作用，具有良好的应用前景.因此，复合材料板簧成为了国内外学者竞相研究的热点领域［1-3］.目前，相关的研究主要集中在复合材料板簧的结构优化和接头设计方面［4-5］，未见系统深入的与复合材料板簧性能匹配设计相关的研究.复合材料板簧的刚度直接影响汽车的操纵稳定性和平顺性，是复合材料板簧的关键性能参数.然而，复合材
浙江大学学报（工学版） 2015年11期2015-07-11
- 基于Hyper Works的板簧支架有限元分析
r Works的板簧支架有限元分析刘 娟1,匡 兵1,段君伟1,杨雪康1,罗 贤2(1.桂林电子科技大学机电工程学院,广西桂林 541004; 2.广西南宁市马山县机关事务管理局,南宁 530600)为提高板簧支架的承载能力,通过CATIA V5软件实现对板簧前支架的参数化建模,将三维模型导入到CAE分析软件Hyper Works中,分析板簧支架在2种极限工况下的位移分布和应力分布,计算客车在颠簸路面和紧急制动2种极限工况下的最大载荷。研究结果表明,极限工
桂林电子科技大学学报 2015年5期2015-06-21
- 新结构板簧支架总成在重型自卸车中的应用
0201）新结构板簧支架总成在重型自卸车中的应用郭鸿瑞（陕西汉德车桥有限公司，陕西 西安 710201）由于重型自卸车承载力大且使用工况恶劣，导致整车后平衡悬架总成在使用过程中出现板簧支架异常磨损或断裂的故障频发，严重影响客户正常使用，且使得售后维修及索赔成本增大。该文针对该失效模式，在原有技术及结构之上，从更换材料和减小摩擦系数考虑，重新设计一种新结构板簧支架总成，从而减少支架的断裂和磨损，降低支架总成故障率，最大程度的提高支架总成使用寿命。自卸车；平衡
汽车实用技术 2015年7期2015-05-09
- 基于ABAQUS的某农用车不等臂钢板弹簧有限元显式动力分析
瞬时冲击后，前桥板簧可能与其下面的转向横拉杆发生撞击，导致转向失灵，前桥如图1所示。因此借助ABAQUS有限元软件对前板簧进行显式瞬时动力学分析，验证钢板弹簧的最大应变及应力特性。1 板簧有限元模型[2-5]1.1 有限元网格划分在对板簧进行网格划分时，对每片板簧的细小特征进行简化，忽略其他零部件，只单独对簧片进行网格划分，网格划分采用六面体结构化与自由扫略网格划分。单元类型为C3D8R，共有119598个单元。1.2 模型的材料及接触特性图1 爬山虎前桥
太原学院学报(社会科学版) 2014年3期2014-12-25
- 小板簧弹力检测装置
中，各种类型的小板簧品种及用量非常多，小板簧要求弹性变形到H尺寸时 （见图 1），弹力仍要保持在一定范围内，所以需要对弹力进行检测。由于这种板簧的用量非常大，检测频率非常高，用弹簧测力机检测，耗时费力，工作效率低。为此，笔者设计了一种实用简易的小板簧弹力检测装置。▲图11 小板簧弹力检测装置结构小板簧弹力检测专用检具及工作原理如图2所示，装配方式：把弹簧放入滑块的台阶孔内，再把杆插入滑块的孔内及弹簧内，穿过滑块用螺母把指针1与杆固定，螺套套在杆上并旋进滑块
机械制造 2014年2期2014-11-26
- 复合材料汽车板簧的优化设计
始致力于复合材料板簧的研究[5-7]。文章对复合材料板簧进行优化设计并与相同条件下的钢板弹簧进行对比，结果表明，复合材料板簧的性能优于钢板弹簧。1 复合材料汽车板簧的优化设计根据复合材料层合板力学的相关理论，对复合材料板簧进行优化设计。选择适合汽车板簧的复合材料并设计计算板簧的尺寸以便选取合适的设计变量，以最小的板簧质量为目标函数，以板簧的尺寸参数为设计变量，以板簧的强度和刚度为约束条件，建立复合材料汽车板簧的优化数学模型。最后结合某车型板簧的原始数据，调
汽车工程师 2014年11期2014-06-24
- 汽车钢板弹簧多体动力学建模综述*
键的角色[6]，板簧模型相比于其它形式的悬架弹性元件模型而言，更加复杂，模型的复杂程度直接与仿真精度、速度和出错的概率相关。因此，“精确、高速、可靠”的板簧模型的建立是整车模型建立的关键。本文中将在综述国内外板簧设计方法现状的基础上，对目前国际上流行的几种板簧建模方法进行详细分析，以便为设计提供参考。1 钢板弹簧建模和设计的国内外研究现状1.1 国内研究现状国内各企业对于车用钢板弹簧的设计多年来一直依据文献[7]中所提出的共同曲率法和集中载荷法。文献[8]
汽车工程 2014年12期2014-02-27